《熱處理原理與工藝》是金屬材料的核心課程之一，主要講述金屬材料(主要是鋼)通過加熱、保溫、冷卻，改變其組織結構，獲得所需性能的原理和工藝。課程包括相變理論和熱處理工藝兩大部分，相變原理主要包括鋼在加熱過程中的奧氏體轉變，冷卻過程中的珠光。體、馬氏體及貝氏體轉變，以及鋼的組織結構與性能之間的關系。熱處理工藝主要包括鋼的退火、正火、淬火、回火工藝，以及鋼的表面淬火、滲碳、滲氮、碳氮共滲、滲硼、滲硫、滲硅等表面處理工藝,過冷奧氏體轉變圖，淬火應力與淬火缺陷等，并適當反映熱處理理論與工藝發展的新成就。