A causa dels diferents propòsits de les peces de fosa de precisió, hi ha molts mètodes de tractament tèrmic, que es poden dividir àmpliament en dues categories. La primera categoria inclou peces de fosa la microestructura de les quals no canviarà o no hauria de canviar després del tractament tèrmic; la segona categoria inclou peces de fosa la microestructura bàsica de les quals canvia. El primer tipus de tractament tèrmic s'utilitza principalment per eliminar l'estrès intern, que és causat per diferents condicions de refrigeració durant el procés de fosa d'acer inoxidable. La microestructura, la resistència i altres propietats mecàniques no canvien significativament després del tractament tèrmic.
Per al segon tipus de tractament tèrmic, la microestructura bàsica experimenta canvis significatius, que es poden dividir aproximadament en cinc categories:
1. Recuit suavitzant: el seu principal objectiu és descompondre els carburs, reduir la duresa i millorar la mecanització. Per al ferro dúctil, la finalitat és obtenir més ferrita.
2. Normalització: La seva finalitat principal és l'obtenció d'estructures de perlita i sorbita per millorar les propietats mecàniques de les peces de fosa d'acer inoxidable.
3. Trefat: La seva finalitat principal és obtenir una major duresa o resistència al desgast alhora que s'aconsegueix una resistència al desgast superficial molt elevada.
4. Tractament d'enduriment superficial: principalment per obtenir una capa superficial endurida, alhora que s'aconsegueix una resistència al desgast superficial molt elevada.
5. Tractament d'enduriment per precipitació: Principalment per obtenir una alta resistència sense alterar dràsticament l'allargament.
