为了改善加工性，共析钢以及过共析钢采用球化退火，中碳钢可以根据使用要求采用正火、调质或等温处理。低碳钢采用正火处理达不到良好的加工性能时，可以采用喷雾冷却、不完全淬火的方法来提高硬度。
预处理的组织对钢的切削性能的影响表现在钢中碳化物的形态和分布。
（1） 金相组织
①铁素体 铁素体是软相组织，纯铁以及低碳钢中铁素体+少量珠光体组织。切削性能较差，切削时基体中的铁素体不容易断屑，粘再刀刃上后使切削性能变得更差。
②碳化物 钢中的碳化物的存在形式有块状、网状、片状、粒状。碳化物呈块状、网状以及片状时，钢的切削性较差，只用碳化物以颗粒状分布在铁素体基体上时才具有较好的切削性。
在亚共析碳钢中，含有20%~30%的片状珠光体时，被切削性较好，一旦超出50%珠光体比例的含量时，切削性开始变坏。
通常含碳量0.3%~0.45%时切削性最佳，此时粗片状珠光体比细片状珠光体的切削性好；含碳量0.45%~0.6%时，切削性尚可，含碳量大于0.6%时，钢的切削性下降。
珠光体的硬度在250HB以下时切削性好，高于这个硬度时切削性能变差。
过共析碳钢中球状组织具有较好的切削性，但是对于粗加工不太适用，对于精加工切削性较好。
③索氏体 索氏体组织的硬度在270HB以下时，加工表面粗糙，硬度超过270HB时，加工表面良好。
（2） 预先热处理工艺
①去应力 用于冷拉拔等加工件，去除冷加工的残余应力、降低硬度、改善被加工性。
②正火 用于低中碳钢的锻件或扎制件，提高切削性，低合金钢正火后提高硬度，改善切削加工性。
③球化退火 用于高碳工具钢，提高切削性。低合金工具钢球化退火后，粗加工的切削性较好，低碳钢、低碳合金钢球化退火适用于冷变形加工。
④完全退火与等温退火 完全退火和等温退火用于亚共析钢，获得组织铁素体+片状珠光体，硬度在170~200HB，切削性好。高合金工具钢等温退火后硬度较高，粗加工和精加工都不理想。
⑤调质 中高碳钢调质获得细粒状组织，即回火索氏体，硬度在170~230HB，切削性好。
