20世紀以來，隨著金屬物理的發展以及其他新技術的移植和應用，金屬熱處理工藝得到了很大的發展。壹個顯著的進步是1901 ~ 1925，在工業生產中使用轉底爐進行氣體滲碳；露點電位器出現在20世紀30年代，使爐內氣氛碳勢可控。後來，通過使用二氧化碳紅外儀器和氧探針，開發了進壹步控制爐內氣氛中碳勢的方法。20世紀60年代，等離子場用於熱處理技術，離子滲氮和滲碳工藝得到發展。隨著激光和電子束技術的應用，金屬獲得了新的表面熱處理和化學熱處理方法。