在保持高硬度与高耐磨性的前提下，量具钢的热处理应尽量采取各种措施，长期保持使用中的尺寸稳定性。量具在使用过程中随时间延长而发生尺寸变化。用于制造量具的过共析钢淬火后含有一定数量的残余奥氏体，残余奥氏体变为马氏体引起体积膨胀。马氏体在使用中继续分解，正方度降低引起体积收缩。残余内应力的存在和重新分布，使弹性变形部分地转变为塑性变形引起尺寸变化。因此在量具的热处理中，应针对上述原因采用如下热处理措施。

①调质处理：其目的是获得回火索氏体组织，以减少淬火变形和提高机械加工的光洁度。

②淬火和低温回火：量具钢为过共析钢，通常采用不完全淬火加低温回火处理，在保证硬度的前提下，尽量降低淬火温度并进行预热，以减少加热和冷却过程中的温差及淬火应力。量具的淬火方式为油冷（20～30℃），不宜采用分级淬火和等温淬火，只有在特殊情况下才予以考虑，一般采用低温回火，回火温度为150～160℃，回火时间≥4～5h。

③冷处理：高精度量具在淬火后必须进行冷处理，以减少残余奥氏体量，从而增加尺寸稳定性。冷处理温度一般为—70～—80℃，并在淬火冷却到室温后立即进行，以免残余奥氏体发生陈化稳定。

④时效处理：为了进一步提高尺寸稳定性，经淬火、回火后，在120～150℃进行24～36h的时效处理，这样可消除残余内应力，大大增加尺寸稳定性而不降低其硬度。

量具钢的热处理除了要进行过共析钢的正常热处理，即不完全淬火+低温回火之外，还需要有三个附加的热处理工序，即淬火之前进行调质处理、正常淬火处理之间的冷处理、正常热处理之后的时效处理。