調質將淬火后的鋼件進行高溫(500～600C)回火多用于重要的結構零件，如軸類、齒輪、連桿等調質一般是在粗加工之后進行的。細化晶粒，使鋼件較高韌性和足夠的強度，使其具有良好的綜合力學性能。時效處理人工時效將經過淬火的鋼件加熱到100～160℃，經過長時間的保溫，隨后冷卻。
  內應力，零件變形，尺寸，對精度要求較高的零件更為重要。自然時效將鑄件露天；鋼件(如長軸、絲杠等)海水中或長期懸吊或輕輕敲打要經自然時效的零件，好先進行粗加工。化學熱處理將鋼件放到含有某些活性原子(如碳、氮、鉻等)的化學介質中，通過加熱、保溫、冷卻等，使介質中的某些原子滲入到鋼件的表層，從而達到改變鋼件表層的化學成分，使鋼件表層具有某種特殊的性能。

這類鋼用作工程和建筑結構件，在合金鋼中，這類鋼合金含量總量較低，但生產、使用量較大。9機械結構用合金鋼這類鋼是指適用于制造機器和機械零件的合金鋼。它是在優(yōu)質碳紊鋼的基礎上，適當?shù)丶尤胍环N或數(shù)種合金元素，用來鋼的強度、韌性和淬透性。
  這類鋼通常要經過熱處理(如調質處理、表面硬化處理)后使用。主要包括常用的合金結構鋼和合金彈簧鋼兩大類，其中包括調質處理的合金鋼、表面硬化處理的合金鋼(滲碳鋼、氮化鋼、表面高頻淬火鋼等)、冷塑性成型用合金鋼(冷頂鍛用鋼、冷用鋼等)。
  按化學成分基本組成系列可分為Mn系鋼、SiMn系鋼、Cr系鋼、CrMo系鋼、CrNiMo系鋼、Nj系鋼、B系鋼等。10合金結構鋼合金結構鋼的含碳量wc比碳素結構鋼低一些，一般在O．15％一O．50％的范圍內。除含碳外，還含有一種或幾種合金元素，如硅、錳、、鈦、硼及鎳、鉻、鉬等。
  （鋼材，）合金結構鋼易于淬硬和不易變形或開裂，便于熱處理鋼的性能，合金結構鋼廣泛用于制造汽車、拖拉機、船舶、汽輪機、重型機床的各種傳動件和緊固件。低碳合金鋼一般進行滲碳處理，中碳合金鋼一般進行調質處理。