ソーキングともいう。鋼材の製造時に鋼材を高温のオーステナイト状態で加熱してする熱処理。これにより、成分や不純物の均質化を行い、偏析（材料中の組織や濃度のむら）を減らすことができる。基本的に加熱温度や時間が増えると比例して、効果も大きくなる。拡散焼きなましの効果として、快削鋼では赤熱脆性が防止され、軸受鋼では調質後の炭化物偏析がなくなり、工具鋼では切削性と寿命が改善し、ステンレス鋼では耐食性が向上し、耐熱鋼ではクリープ強さが著しく高くなる。