将可燃气体和氧气混合产生的高温火焰喷到大型锻件表面，快速加热至淬火温度，然后在加热表面喷一定的淬火介质进行淬火冷却的方法称为火焰表面淬火法。与感应加热表面淬火法相比，火焰淬火具有设备投资少、操作方便等优点；该方法灵活，不受大型锻件和受热面的不规则形状和体积的限制，适应性强。对于单件和小批量生产更方便、更灵活。

特别是对于大型锻件的局部表面加热，使用感应加热传感器进行设计和制造比较困难。此外，锻件大锻件不可能放置在淬火机床上，而火焰表面淬火可以固定锻件大锻件，并携带火焰喷枪和喷嘴进行加热。硬化层深度可根据要求选择。火焰淬火作为一种表面加热淬火方法，尤其是单小批量锻件和大锻件的表面淬火，在国内外得到了广泛的应用。到目前为止，它在热处理方法中仍占一定比例，在西欧国家得到了更广泛的应用。火焰表面淬火的缺点是质量控制与操作人员的技术水平密切相关。由于气源波动不易调节和恒定，自动化难度大。使用爆炸性气体混合物。锻造厂的工作条件很差。极薄的受热面无法控制加热。

为了保证大型锻件的热处理质量，在制定工艺时选择合适的工艺参数是非常重要的。目前，大型锻件热处理工艺的制定基本上是根据工厂的实际生产经验。随着科学技术的发展，可以通过计算初步确定工艺参数，然后通过实际生产加以改进。在目前的技术条件下，这是可能的。通过对大型锻件的实际测量来确定工艺参数非常耗时、昂贵，有时甚至是不可能的。因此，开发大型锻件热处理工艺参数计算技术是一项非常有意义的工作。各国都在竞相开展这项工作，并取得了一些成就。

在计算工作中，首先要确定符合实际的计算模型。对于计算条件，只能考虑影响工艺参数的主要因素，而忽略一些次要因素。另一方面，在实际生产中，影响因素是可变的，因此计算方法只能是近似的。尽管如此，计算结果对指导实际生产仍具有重要意义。以下是相关计算的概述。周围介质温度恒定时的加热和冷却计算。供暖计算；冷却计算；大型锻件冷却时间的计算。

大型锻件截面微观组织分布的计算。将大型锻件不同部位的冷却曲线叠加在连续冷却转变曲线上，以了解各部位的冷却结构。根据一定直径大锻件在一定介质中不同部位的冷却曲线，计算了一定直径大锻件在相同介质中淬火后的组织分布和淬火深度。大型锻件回火过程中冷却速度的控制非常重要。考虑的主要因素是大型锻件回火后的残余应力。回火后冷却速度的大小直接影响残余应力的大小。