回火均溫是指鍛件表面溫度與爐子溫度達到一致的過程。均溫時間是指儀表到達指定回火溫度開始到鍛件表面的火色與爐膛一致，即鍛件表面溫度與爐溫一致所需的時間。一般鍛件表面火色只能憑經(jīng)驗確定，但在低溫回火時，往往看不出鍛件的火色，因此回火工藝規(guī)范中并不給出均溫時間，而是將保溫時間延長一半來保證達到均溫的要求。

        均溫結(jié)束后，開始保溫。在保溫過程中，淬火組織完成回火轉(zhuǎn)變?；鼗鸨亻_始后火車輪鍛件的機械性能急劇變化（強度和硬度下降，塑性和韌性提高）,淬火殘余內(nèi)應(yīng)力迅速降低。隨著保溫時間的延長，性能變化和內(nèi)應(yīng)力消除逐步減慢，當(dāng)?shù)竭_一定時間后，性能和應(yīng)力變化就趨向穩(wěn)定?；疖囕嗗懠男阅芎蛻?yīng)力變化達到穩(wěn)定值所需的最短時間就是回火的保溫時間。回火過程主要是消除淬火冷卻過程中行車輪內(nèi)部的殘余應(yīng)力，得到一定分散度的回火組織，以滿足規(guī)定的機性能要求。高溫回火時的組織轉(zhuǎn)變過程就是相的回變和再結(jié)晶、碳化物的析出和聚集長大的過程。這些都是以原子的擴散為基礎(chǔ)的，主要決定于溫度，時間的作用是第二位的，一般回火保溫2小時后，這種轉(zhuǎn)變過程就變得極為緩慢。而第一類內(nèi)應(yīng)力的松弛過程則要緩慢得多，一般要十多小時。一般在大鍛件的回火過程中，如前所述保溫開始時火車輪鍛件中心溫度低于表面溫度，故在保溫過程中實際上還包括一部分心部升溫時間。在生產(chǎn)中一般按100毫米有效厚度保溫2小時計算，正火行車輪的回火按1.5小時/100毫米計算?；鼗鸨乜倳r間不得少于4小時。

       回火后冷卻速度過大會產(chǎn)生較大的殘余應(yīng)力與瞬時應(yīng)力。為了降低火車輪鍛件的殘余應(yīng)力，通常在400℃以上時，冷卻速度應(yīng)控制在50-5℃/時之間。在400-600℃之間的慢冷,對具有回火脆性的鋼種將使沖擊韌性顯著降低。因此，一般制訂回火冷卻工藝時，是以消除殘余應(yīng)力和回火脆性為依據(jù)的。
       詳細地闡述了冷卻速度對殘余應(yīng)力的影響。殘余應(yīng)力主要是產(chǎn)生在400-450℃以上的冷卻過程。當(dāng)溫度低于400-450℃時，鋼已處于彈性狀態(tài)，冷卻速度對殘余應(yīng)力就沒有顯著影響。所以400℃以上要緩冷，400℃以下可以冷得快些。400-450℃之間等溫一段時間，會減小火車輪鍛件彈塑性狀態(tài)時的內(nèi)外溫差，有利于減小殘余應(yīng)力。