常见的热处理工艺之一是淬火。淬火是通过将轴类零件加热到临界温度，然后迅速冷却的工艺。这样可以使零件表面快速冷却，形成硬质的马氏体组织，从而提高零件的硬度和耐磨性。淬火后需要进行回火处理，以降低零件的脆性，确保零件具有一定的韧性。
还有调质热处理。调质是将轴类零件加热到临界温度并保持一段时间，使其达到均匀的奥氏体组织。然后迅速冷却，使其转变为马氏体组织。最后，对零件进行回火处理，以减少内部应力并提高韧性。调质热处理可以使轴类零件具有较高的强度和韧性，适用于承受较大载荷的工作环境。
此外，还有渗碳热处理。渗碳是将轴类零件浸入含有碳的介质中，经过一定时间和温度的作用，使零件表面渗入碳元素，形成高碳含量的表面层。渗碳可以提高轴类零件的硬度和耐磨性，增加零件表面的承载能力。