等温退火是完全退火和不完全退火的一种开展。完全退火多用于亚共析钢，其工艺特点是将钢加热至Ac3以上30~50℃，使之完全奥氏体化，然后随真空退火炉缓慢冷却，取得接近平衡的安排。不完全退火也常用于亚共析钢，它与完全退火的不同之处在于加热温度略高于Ac1，只要珠光体和一部分铁素体改变为奥氏体。由于这时钢没有完全奥氏体化所以这种退火工艺称为不完全退火。

　　真空退火炉的等温退火与完全退火和不完全退火的区别在于，奥氏体化后不是随炉冷却而是冷至适当温度保温，使奥氏体在这个温度下进行等温改变，构成珠光体。这种工艺对于改善CCT图中珠光体改变曲线十分偏右的钢的切削加工功能十分适用。

　　这些钢选用完全退火或不完全退火来取得珠光体安排是十分困难的，由于奥氏体化后有必要十分缓慢地冷却才能在接连冷却过程中完成珠光体改变，否则便于工作会构成马氏体，使钢变硬，无法进行切削加工。而这样低的冷却速度在实践生产条件下却是很难实现的。而且即使能够设法实现，生产周期也显得过长，极不经济。

　　在大批量生产的条件下，还能够选用一台加热炉使钢奥氏体化，然后转入另一台等温炉使奥氏体完成等温改变的办法来进步生产率和降低能耗。等温退火还有一个长处，那就是等浊改变构成的安排比较均匀，不象接连冷却改变那样，在较高温度下与低较温度下构成不完全相同的安排。正因如此，现在有些工厂对于一般碳素钢制品也常选用等温退火。