Ο σκληρυμένος χάλυβας είναι ένας τύπος ανθρακούχου χάλυβα που χρησιμοποιείται για την κατασκευή εργαλείων και βαρέων εξαρτημάτων μηχανών. Αυτό το υλικό αποτελείται από χάλυβα που έχει υποστεί ειδική επεξεργασία για τη βελτίωση της σκληρότητας και της αντοχής του. Σε σύγκριση με τον τυπικό χάλυβα, ο σκληρυμένος τύπος προσφέρει μεγαλύτερη αντοχή στη φθορά και ανθεκτικότητα, καθιστώντας τον κατάλληλο για εφαρμογές βαρέως τύπου.
Για την κατασκευή σκληρυμένου χάλυβα, οι κατασκευαστές θερμαίνουν ανθρακούχο χάλυβα σε υψηλές θερμοκρασίες και στη συνέχεια τον υποβάλλουν σε μια διαδικασία που ονομάζεται σβέση. Κατά τη διάρκεια της απόσβεσης, ο χάλυβας ψύχεται γρήγορα σε διάλυμα άλμης ή νερού. Μετά το σβήσιμο, ο χάλυβας είναι πολύ σκληρός, αλλά και εξαιρετικά εύθραυστος. Για να μειωθεί η ευθραυστότητα διατηρώντας παράλληλα την πρόσθετη σκληρότητα του χάλυβα, οι κατασκευαστές στη συνέχεια μετριάζουν το μέταλλο θερμαίνοντάς το ξανά και αφήνοντάς το να κρυώσει φυσικά. Συνδυάζοντας σβέση και σκλήρυνση, οι κατασκευαστές χάλυβα μπορούν να δημιουργήσουν προϊόντα που είναι σκληρότερα από τον τυπικό ανθρακούχο χάλυβα, αλλά αρκετά ανθεκτικά ώστε να αντέχουν σε ρωγμές ή ζημιές που προκαλούνται από απότομες κρούσεις.
Ο όρος σκληρυμένος χάλυβας μπορεί επίσης να αναφέρεται σε μέταλλο που έχει σκληρυνθεί με θήκη. Αυτός ο τύπος μετάλλου περνά από μια ελαφρώς διαφορετική διαδικασία σβέσης και σκλήρυνσης, η οποία του δίνει ένα σκληρό και ανθεκτικό στη φθορά εξωτερικό ενώ εξαλείφει κάθε ευθραυστότητα στον πυρήνα του χάλυβα. Ο χάλυβας με θήκη χρησιμοποιείται για την κατασκευή αντικειμένων όπως πιστόλια, όπου η εξωτερική αντίσταση στη φθορά πρέπει να συνδυαστεί με τη μέγιστη αντοχή σε όλο το υλικό.
Ο σκληρυμένος χάλυβας χρησιμοποιείται για την κατασκευή μεταλλικών αντικειμένων που υπόκεινται σε υψηλά επίπεδα βίας ή κατάχρησης. Για παράδειγμα, τα περισσότερα εξαρτήματα αυτοκινήτων κατασκευάζονται από αυτό το υλικό, ιδιαίτερα αυτά που χρησιμοποιούνται για φορτηγά. Τα εργαλεία χειρός και τα τρυπάνια αποτελούνται συχνά από αυτόν τον τύπο χάλυβα, όπως και πολλά μαχαίρια. Αυτός ο τύπος χάλυβα δεν χρησιμοποιείται για αντικείμενα κατασκευασμένα σε τόρνο μεταλλουργίας, καθώς αυτά τα μηχανήματα απαιτούν χάλυβα που είναι πιο μαλακός και πιο εύκολος στην εργασία.
Ένα από τα κύρια πλεονεκτήματα του σκληρυμένου χάλυβα είναι η πρόσθετη αντοχή του στη φθορά και την τριβή. Αυτό το υλικό μπορεί να αντέξει συχνή κατάχρηση και βαριά φορτία χωρίς ζημιά ή αστοχία. Είναι επίσης καλύτερα σε θέση να αντισταθεί στη σκουριά και τη διάβρωση από τα τυπικά προϊόντα χάλυβα.
Παρά τα πολλά πλεονεκτήματά του, ο σκληρυμένος χάλυβας μπορεί να μην είναι κατάλληλος για όλους τους τύπους εφαρμογών. Σε σύγκριση με τον τυπικό ανθρακούχο χάλυβα, αυτό το υλικό είναι αρκετά εύθραυστο, ακόμη και μετά από τη διαδικασία σκλήρυνσης. Αυτό σημαίνει ότι δεν μπορεί να αντέξει ζημιές από αιχμηρές κρούσεις. Το σβήσιμο και η σκλήρυνση μειώνει επίσης το σημείο τήξης του χάλυβα, το οποίο θα μπορούσε να δημιουργήσει προβλήματα όσον αφορά την πυρασφάλεια. Αυτό θα μπορούσε επίσης να αποτρέψει τη χρήση σκληρυμένου χάλυβα σε ορισμένα έργα όπου θα υπόκειται σε υψηλές θερμοκρασίες, όπως κοντά σε κινητήρες ή άλλες μεγάλες μηχανές.