与加热工艺紧密相关的一个工艺是热处理工艺，两者之间非常相似。热处理工艺过程也是温度、组织和应力之间相互作用的一个复杂的过程，不过两者相变的方向及热量的传递方向刚好相反。在金属材料的热处理领域中，人们从 20 世纪 70 年代就开始关注热处理过程的计算机数值模拟，淬火、回火和渗碳工艺是研究的热点问题，得到了广泛的研究。
国外 20 世纪 70 年代有学者开始研究组织转变、应力和应变行为。到 80 年代先后建立了温度-相变耦合、温度-相变-应力三因素耦合的数学模型。经过各国学者的不断努力，加热数学模型和计算机模拟研究取得了很大进展，求解非线性瞬态温度场的数值方法已相当成熟，非等温的连续加热相变计算、温度场-相变耦合模型等研究成果为相变过程的计算机模拟创造了条件。在热应力与组织应力的计算方面，近年来采用有限单元法和热弹塑性模型，在应变量计算中考虑了弹性应变、塑性应变、热应变、相变应变和相变超塑性，在塑性区处理中考虑了屈服模型和应变强化效应。一些文献还报道了应力对相变动力学的影响。工件加热过程是温度、相变、应力相互作用的过程，上述一系列研究成果为工件加热过程建立温度-相变-应力相互耦合的数学模型，天然气炉窑，以及进行计算机模拟仿真打下了理论基础。江苏大学的崔志坤建立金属工件加热过程的温度场、相组织场和热应力场耦合数学模型，并运用MATLAB7.4 软件编制计算程序实现了对长圆柱状工件在加热过程中温度场、组织场和热应力场的监控。昆明理工大学的张翠敏用有限差分法建立了钢坯内部温度场的模型，准确地预报了钢坯在加热过程中内部温度场数据，并通过图形处理软件OpenGL实现了钢坯内部温度场的可视化。
加热炉其他分类的产品规范：
加热炉包含有接连加热炉和室式加热炉等。金属热处理用的加热炉另称为热处理炉。初轧前加热钢锭或使钢锭内部温度均匀的炉子称为均热炉。广义而言，台车式天然气炉，加热炉也包含均热炉和热处理炉。在铸造和轧制生产中，钢坯通常在彻底焚烧火焰的氧化气氛中加热。选用不彻底焚烧的还原性火焰（即“本身维护气氛”）来直接加热金属，可以到达无氧化或少氧化的意图。这种加热方法称为明火式或敞焰式无氧化加热，天然气炉，成功地应用于转底式加热炉和室式加热炉。接连加热炉包含推钢式加热炉、步进式炉、转底式炉、分室式炉等接连加热炉，但习惯上常指推钢式炉。接连加热炉大都用于轧制前加热金属料坯，苏州天然气炉，少量用于铸造和热处理。首要特点是：料坯在炉内依轧制的节奏接连运动，炉气在炉内也接连活动；通常状况，在炉料的断面尺度、种类和产值不变的状况下，炉子各部分的温度和炉中金属料的温度基本上不随时刻改变而仅沿炉子长度改变。
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