大型铸钢件的强度水平与锻钢件相近，但塑性、韧性较差，内部组织不均匀、不致密，内部化学成分偏差较大，导热性较差，而且结构复杂。因此，在热处理中要特别注意消除内部应力，防止开裂的问题,但不必考虑氢的危害。在制订热处理工艺时，可参考相同牌号的TTT曲线、CCT 曲线和淬透性曲线。但必须注意到化学成分不均匀、晶粒粗大及其他铸造缺陷的影响。
1.大型铸钢件热处理的种类和目的
(1)扩散退火(高温均匀化退火) ，其目的在于消除或减轻大型铸钢件中的成分偏析，改善某些可溶性夹杂物(如硫化物等)的形态，使铸件的化学
成分、内部组织及力学性能趋于均匀和稳定。
(2)正火、回火，通过重结晶细化内部组织，通过重结晶细化内部组织，提高强度和韧性，使铸件得到良好的综合力学性能，并使工件的切削加工性得到改善。
(3)退火，稳定铸件的尺寸、组织与性能，使铸件的塑性、韧性得到明显提高。退火过程操作简便，热处理应力很小。但工件的强度、硬度稍低一些。
(4)调质，由于淬火时热处理应力很大，要慎重采用。只用于对铸件性能要求很高的情况，而且只能在铸件经过充分退火之后进行。通过调质，可使铸件的综合力学性能得到较大幅度的提高。
(5)消除应力退火，其目的在于消除铸件中的内应力，主要用于修补件、补焊件、焊接件及粗加工应力的消除，以防止缺陷并使工件尺寸稳定。消除应力退火的温度必须低于工件回火温度20~40℃;保温时间一般为δ/25小时以上(δ为工件最大厚度，mm)，随后在炉内缓冷。