热轧无缝钢管的球化退火是为了获得铁素体基体上均匀分布着细、小、匀、圆的碳化物颗粒的组织，为以后的冷加工及终的淬回火作组织准备。传统的球化退火工艺是在略高于Ac1的温度(如GCr15为780～810℃)保温后随炉缓慢冷却(25℃/h)至650℃以下出炉空冷。 该工艺热处理时间长(20h以上)，且退火后碳化物的颗粒不均匀，影响以后的冷加工及终的淬回火组织和性能。 之后，根据过冷奥氏体的转变特点，开发等温球化退火工艺：在加热后快冷至Ar1以下某一温度范围内(690～720℃)进行等温，在等温过程中完成奥氏体向铁素体和碳化物的转变，转变完成后可直接出炉空冷。该工艺的优点是节省热处理时间(整个工艺约12～18h)处理后的热轧无缝钢管组织中碳化物细小均匀。 另一种节省时间的工艺是重复球化退火： 次加热到810℃后冷却至650℃，再加热到790℃后冷却到650℃出炉空冷。该工艺虽可节省一定的时间，但工艺操作较繁琐。