回火均溫是指車輪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車輪鍛件表面的火色與爐膛一致，即車輪鍛件表面溫度與爐溫一致所需的時間。一般車輪鍛件表面火色只能憑經驗確定，但在低溫回火時，往往看不出車輪鍛件的火色，因此回火工藝規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。

       均溫結束后，開始回火保溫。在保溫過程中，淬火組織完成回火轉變。回火保溫開始后車輪鍛件的力學性能急劇變化（強度和硬度下降，塑性和韌性提高），淬火殘余內應力迅速降低。隨著保溫時間的延長，性能變化和內應力消除逐步減慢，當到達一定時間后，性能和內應力變化就趨向穩定。車輪鍛件的性能和內應力達穩定值所需要的時間就是回火保溫時間。

       回火過程中主要是消除淬火冷卻時工件內部的殘余應力，得到相應的回火組織，以滿足零件所需的力學性能要求。回火轉變都是以原子的擴散為基礎的，所以回火轉變的快慢主要決定于溫度，時間的作用是第二位的，一般回火保溫2h后，這種轉變過程就變得極為緩慢。而第一類內應力的松弛過程則要緩慢得多，一般要十多個小時。一般在大車輪鍛件的回火過程中，保溫開始時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。在生產中一般按100mm有效厚度保溫2h計算，正火車輪鍛件回火按1.5h/100mm計算，回火保溫時間總數不得少于4h。

       車輪鍛件最經常使用的第二熱處理工藝是淬火和正火工藝，其加熱和冷卻過程在前面已介紹過，接下來的部分就加熱溫度的選擇加以敘述，具體詳細了解了解。

       淬火和正火的加熱的目的是為獲得晶粒較細且均勻的奧氏體組織，為以后的冷卻轉變準備組織條件，所以正確選擇淬火、正火溫度是極為重要的。車輪鍛件鍛造加工時正火和淬火加熱溫度的選擇，原則上與小件一致，但要作一些特殊考慮。

       由于偏析是車輪鍛件中不可避免的，為使車輪鍛件負偏析區達到淬火正火溫度，以適應由偏析引起的各部位不同的轉變特性，車輪鍛件的淬火和正火加熱溫度比小件稍高，車輪鍛件淬火、正火溫度應取規定的溫度的上限。對于車輪鍛件，在有條件時，可以按水口端和胃口端化學成分的差別分段控制加熱溫度。有些含釩鋼，其正火和淬火溫度比Ac3高80-100℃，以使釩的碳化物充分溶解。