歷史已證明：改進熱處理技術，可充分發揮材料的潛力，往往是產品更新換代的催化劑。例如調質處理（即淬火后高溫回火）后的屈服強度在600～900MPa之間，無論是強度還是韌性都顯著優于正火處理，因而成為結構鋼常用的熱處理工藝。第二次世界大戰期間蘇聯的研究人員發現，30CrMnSi淬火和低溫回火，或等溫淬火后，屈服強度達到1500MPa，且保持足夠的韌性，可用于制造飛機起落架。當時中、低碳結構鋼淬火和低溫回火處理還應用于火炮防彈護板等軍工產品。隨后各國開發出一系列以淬火和低溫回火處理為特征的“超高強度鋼”，促進了不少重要產品的更新換代。例如：大功率燃氣輪機的液壓耦合器的轉子傳遞著幾萬千瓦的功率，轉速達20000r/min以上，原設計為SEA4340鋼調質處理，屈服強度為800MPa；改用淬火和低溫回火處理，屈服強度達到1800MPa，使整個耦合器的重量減少到原來的1/4。這對于提高艦艇的性能是很有利的。

表面改性技術對于高端產品的研發同樣具有重要作用。眾所周知，燃氣和熱效率隨著燃氣溫度的升高而提高，然而高溫合金的耐熱溫度限制了燃燒室溫度的提高。在高溫合金表面沉積含蜂狀ZrO₂的復合涂層，起到了隔熱作用，使高溫合金葉片的溫度比燃氣溫度低150℃以上，從而研制出燃燒室溫度更高的燃氣輪機，促成了航空發動機的更新換代。

即使是一般的機械制造行業，熱處理與表面改性技術的進步同樣對產品的創新具有重要意義。例如：冷鐓機的生產率現在已達600件/min，相比于20多年前60件/min提高了10倍，使標準件行業的面貌大為改觀。其實冷鐓機并不復雜，在當年設計制造600件/min的冷鐓機亦非難事，問題在于那個小小的六角沖頭，它當時的壽命低于2萬件，在這種情況下，提高冷鐓機的速度毫無意義。因為標準件是一種批量極大的產品，通常要求每個沖頭的壽命都要超過一個班的工作時間，否則很難進行生產管理。20世紀80年代初通過熱處理工藝的改進，使模具沖頭的壽命提高到5萬件以上，因而才有100件/min的冷鐓機面世。及至90年代，用氣相沉積氮化鈦的方法進行六角沖頭的表面改性處理，使其壽命提高到35萬件以上。