球化退火的保温时间大约每厘米厚度或直径需要0.5至1小时，需根据材料、原始组织形态、尺寸、装炉量等来控制保温时间和等温时间。
球化退火工艺方法很多，最常用的两种工艺是普通球化退火和等温球化退火，具体如下：
1. 普通球化退火，将钢加热到Ac1以上20至30摄氏度，保温适当时间，随炉缓慢冷却，冷到500摄氏度左右出炉空冷。
2. 等温球化退火，将钢加热到Ac1以上20至30摄氏度，保温适当时间，随炉冷却到略低于Ac1的温度进行等温，等温时间为其加热保温时间的1、5倍。等温后随炉冷至500摄氏度左右出炉空冷。
和普通球化退火相比，等温球化退火不仅可缩短周期，而且可使球化组织均匀，并能严格地控制退火后的硬度。