但在室温下，原子的活动能力很弱，功能恢复进程很难进行。将冷变形的金属进行加热，使原子的活动力增强，促使晶核长大形成晶粒，使其发作安排与功能的改变，这种改变进程有如下三个阶段：
1、回复阶段
当加热温度不高时（低于很低再结晶温度）原子活动能力尚低，虽然有微小运动，但不能引起安排的明显改变。
因为原子已能做短距离的运动，使晶格畸变程度大为减轻，从而使内应力大大下降。但金属安排无明显改变，所以机械功能改变不大，这个阶段称为回复阶段，也称去内应力退火。
2、再结晶
冷变形金属加热至较高温度时，因为原子活动能力增强，形成一些晶格方位与变形晶粒不同，内部缺点较少的等轴（各方向直径大致相同）小晶粒。
这些小晶粒不断向周围的变形安排中扩展长大，直到金属的冷变形安排悉数消失为止，重新变形为等轴结晶，同时消减其应力，这个进程称为金属的再结晶。
冷变形金属经过再结晶，将因为冷变形而产生的晶格畸变等缺点及内应力有效消除，因而强度、硬度下降，导电率添加，塑性和韧性大大提高，冷加工硬化状况有效得以消除。
3、集合再结晶
冷变形金属在刚完结再结晶进程时，一般都能获得细小而均匀的新的等轴晶粒。随着加热度过分提高，或者保温时刻过分延长，再结晶后的晶粒还要相互吞并而长大，使晶粒变粗，机械功能也相应恶化，这个进程称为集合再结晶。
这种粗晶粒金属的机械功能也相应变坏。所以过高的加热温度或过长的保温时刻均能引起金属“过烧”或“过热”。导致强度，特别是塑性和冲击韧性下降，引起脆断。
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