本发明提供一种热处理工艺，包括如下步骤：S1、对钢丝进行放线；S2、钢丝在奥氏体加热炉内充分奥氏体化；S3、对奥氏体化后的钢丝在水性淬火液内进行淬火；S4、从淬火液出来的钢丝进入回火炉，保证钢丝索氏体组织转变完成；S5、对钢丝进行收线。本发明完全可以替代用淬火油进行的传统热处理工艺，符合并满足油淬火‑回火弹簧钢丝国家标准，解决了环境污染问题，符合国家环保要求，降低生产成本并提高生产过程中的安全性。