Procesul de modificare a proprietăților fizice, chimice și mecanice ale unui metal prin aplicarea de încălzire și răcire controlată este cunoscut sub numele de tratament termic. Este o procedură care se aplică pentru a îmbunătăți sau a restabili fabricabilitatea unui produs. Tratamentele termice sunt cel mai frecvent aplicate în metalurgie, producție, formare la cald și sudare.
Tratamentul termic poate fi aplicat materiilor prime, cum ar fi metalul în sine, sau produselor finite. Metodologia implică încălzirea materialelor la temperaturi severe pentru a crește stresul intern. Ulterior, răcirea se face la o temperatură extrem de scăzută, proces cunoscut și sub denumirea de călire. Acest lucru întărește structura rețelei interioare. De asemenea, scoate în evidență finețe în boabele care au o rezistență crescută la tracțiune.
Tratamentul termic este de obicei efectuat pentru a înmuia, întări și modifica material un produs. Înmuierea reduce duritatea unui material, îmbunătățind în același timp ductilitatea și rezistența. Ea scoate în evidență duritatea și, de asemenea, îmbunătățește dimensiunea granulelor. Acest lucru este cunoscut mai frecvent ca recoacere sau normalizare. De obicei, se realizează pentru a restabili ductilitatea și pentru a relaxa tensiunile metalice din interiorul unui material. Tehnicile ulterioare includ călirea și călirea, care întăresc și răcesc rapid materialele.
Întărirea este efectuată în cea mai mare parte pe oțel pentru a crește proprietățile și potența de uzură. Este necesar un conținut suficient de carbon și aliaj pentru a efectua procesul de întărire. Când este prezent în cantități adecvate, oțelul este întărit direct. Dacă există totuși un conținut insuficient de carbon, se poate folosi o metodă de îmbogățire cu carbon, care crește rația de carbon din componentele din oțel carbon.
Călirea selectivă este o variație a procesului de întărire în care diferite zone sunt supuse la temperaturi diferite. Este cunoscută și sub numele de călire diferențială. Se aplică în principal la fabricarea de instrumente precum săbii, cuțite și clești. Modificarea materialului este o metodologie de tratament termic care modifică proprietățile comportamentale ale unui material. Aplicat în mare parte pe oțel, este folosit pentru a îmbunătăți îmbătrânirea și durata de viață, precum și rezistența și fiabilitatea.
Tratamentul termic se aplică cel mai adesea pe componente mari din oțel carbon. Otelul raspunde bine la tratamentele termice, datorita manevrabilitatii sale extreme, si creste eficienta comerciala dupa aplicarea unui tratament termic. Acest lucru face ca tratamentul termic al oțelului să fie un proces foarte popular în industria metalurgică. În afară de oțel, aluminiul este un alt metal pe care se aplică foarte mult tratamentul termic. Spre deosebire de oțel, tratamentul termic al aluminiului se realizează în cuptoare special concepute în condiții termice extrem de controlate.