Hartowanie indukcyjne to proces produkcyjny, który powoduje utwardzenie powierzchni materiału przewodzącego poprzez umieszczenie go w dużym, szybko zmieniającym się polu magnetycznym. Pole magnetyczne indukuje chwilowy prąd elektryczny, który podgrzewa materiał, ale tylko do dość płytkiej głębokości. Materiał jest następnie natychmiast hartowany w kąpieli. Ogrzewanie i nagłe ochłodzenie powoduje tworzenie się kryształów w najbardziej zewnętrznych warstwach materiału, ale materiał rdzenia pozostaje nienaruszony i zachowuje swoje pierwotne właściwości. Ta podwójna natura jest kluczową cechą hartowania indukcyjnego.
Hartowanie stali i innych metali od dawna odbywa się poprzez podgrzanie elementu w płomieniu jakiegoś pochodzenia lub w piecu, a następnie szybkie upuszczenie go do wody lub innego chłodziwa. Utwardzony metal nie żłobi się tak łatwo, łatwiej ślizga się po innych powierzchniach i jest odporny na zużycie. Kawałek jest również bardziej kruchy i może łatwiej pęknąć lub pęknąć, gdy zostanie uderzony lub upuszczony. Ogrzewając tylko powierzchnię, charakterystykę twardości uzyskuje się tylko przez powierzchnię. Pozostała część utworu zachowuje wytrzymałość oryginalnego materiału.
Ogrzewanie metalu lub innego materiału przewodzącego przez przewodnictwo lub bezpośrednie ciepło powoduje nagrzewanie całego elementu, ponieważ elektrony są wzbudzane i stają się bardziej mobilne, szybko przepływając z obszarów cieplejszych do obszarów chłodniejszych. W hartowaniu indukcyjnym zewnętrzne elektrony są „indukowane”, aby reagować na zmienne pola magnetyczne, wytwarzając elektryczne prądy wirowe. Prądy te płyną w małych kręgach, gdy elektrony reagują na stale zmieniający się kierunek pola magnetycznego. Ciepło nie ma środków, które można by wprowadzić głęboko w materiał.
Rodzaj, wielkość i jednorodność kryształów powstałych podczas etapu hartowania w hartowaniu indukcyjnym decyduje o ostatecznej jakości utwardzonego elementu. Materiał przechodzi przemianę fazową z ciała stałego w kryształ, nazywaną przemianą bezdyfuzyjną. Atomy poruszają się w zasadzie jednocześnie na bardzo małą odległość. W stali bardzo twarda struktura krystaliczna znana jako martenzyt jest zwykle pożądaną końcową formą warstwy wierzchniej. Kryształy martenzytyczne znajdują się również w innych utwardzonych materiałach, w tym w ceramice.
Zastosowania wymagające mocnych, ale gładkich, twardych powierzchni są idealnymi kandydatami do hartowania indukcyjnego. Elementy układu napędowego w samochodach, koła zębate w wielu zastosowaniach, oprzyrządowanie wymagające wąskich tolerancji, formy i szybkie operacje produkcyjne, które przycinają części, wszystkie korzystają z podwójnego charakteru części utwardzanych indukcyjnie. Proces jest stosunkowo niedrogi; największym kosztem operacyjnym jest sam pobór energii. Piece indukcyjne mają rozmiary od stołowych do pojemności, które są w stanie obsłużyć główne komponenty rakiet. Powtarzalne wyniki wysokiej jakości są standardem w tych operacjach.