Η θερμική ανακύκλωση είναι μια διαδικασία παραγωγής εναλλακτικού υλικού ψύξης και θέρμανσης για τη βελτίωση της αντοχής και της απόδοσής του. Αυτή η διαδικασία προκαλεί αυτό που είναι γνωστό ως μοριακή αναδιοργάνωση, βελτιστοποιώντας τη μοριακή δομή ενός υλικού και καθιστώντας το πιο πυκνό και πιο ομοιόμορφο. Τα περισσότερα μικροσκοπικά κατασκευαστικά ελαττώματα όπως οι ρωγμές και οι τσέπες αφαιρούνται κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, βελτιώνοντας έτσι τη μακροζωία και τις ιδιότητες που φέρουν πίεση. Τα μεταλλικά μέρη που υποβάλλονται σε επεξεργασίες θερμικής ανακύκλωσης είναι επίσης λιγότερο επιρρεπή να υποστούν αστοχίες μεταλλικής κόπωσης που προκαλούνται από εσωτερική διάβρωση και δονήσεις. Η εξωτερική αντίσταση στη διάβρωση βελτιώνεται επίσης, όπως και οι διαδικασίες μετά την παραγωγή, όπως η συγκόλληση και η επιμετάλλωση, όταν εφαρμόζονται θεραπείες θερμικού κύκλου.
Αν και η θερμική ανακύκλωση είναι μια διαδικασία που είναι αποτελεσματική σε έναν αριθμό διαφορετικών τύπων υλικών, συμπεριλαμβανομένων των σύνθετων υλικών, των κεραμικών και των πλαστικών, συνήθως συνδέεται με την ευεργετική της επίδραση στα μεταλλικά μέρη. Τα περισσότερα χυτά, σφυρήλατα ή κατεργασμένα μεταλλικά μέρη έχουν πολυάριθμα μικροσκοπικά ελαττώματα όπως λεπτές ρωγμές ή ρωγμές καθώς και διαμοριακές τσέπες. Αν και γενικά είναι πολύ μικρές για να φαίνονται με γυμνό μάτι, αυτές οι ατέλειες είναι μια κοινή πηγή αστοχιών εξαρτημάτων λόγω κραδασμών ή κρουστικών σπασίμων καταπόνησης και κόπωσης μετάλλου που προκαλείται από εσωτερική διάβρωση. Ένας από τους πιο αποτελεσματικούς τρόπους για την εξάλειψη ενός σημαντικού αριθμού αυτών των ελαττωμάτων είναι η διαδικασία θερμικού κύκλου. Αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει ψύξη ή, σπανιότερα, επανειλημμένη θέρμανση του εξαρτήματος και στη συνέχεια επιτρέποντάς του να επιστρέψει στη θερμοκρασία περιβάλλοντος.
Γνωστή και ως προηγμένη κρυογονική, η διαδικασία διαμόρφωσης θερμοκρασίας έχει ως αποτέλεσμα τη σύσφιξη ή τη ρύθμιση της μοριακής δομής του εξαρτήματος και την αφαίρεση πολλών, αν όχι όλων, των μικροσκοπικών ελαττωμάτων του. Η απουσία εσωτερικών κοιλοτήτων και ρωγμών ελαχιστοποιεί την πιθανότητα ανάπτυξης εσωτερικής διάβρωσης, δίνοντας έτσι στο εξάρτημα βελτιωμένη διαχείριση των τάσεων και ποιότητα ζωής. Ένα πρόσθετο πλεονέκτημα των πυκνότερων, πιο ομοιόμορφων κρυσταλλικών δομών σε ένα μεταλλικό μέρος είναι η αφαίρεση ανομοιόμορφων θερμαντικών περιοχών ή θερμών σημείων που εξασφαλίζει βέλτιστα χαρακτηριστικά ψύξης. Η αφαίρεση των εσωτερικών ελαττωμάτων καθιστά επίσης το εξάρτημα πιο ανθεκτικό στους κραδασμούς και τον συμπαθητικό συντονισμό που ενισχύει περαιτέρω την αντοχή στην κόπωση του μετάλλου.
Τα οφέλη της διαδικασίας θερμικού κύκλου δεν σταματούν όμως εκεί. ένα επεξεργασμένο μέρος παρουσιάζει επίσης καλύτερα χαρακτηριστικά επιφάνειας. Αυτό, με τη σειρά του, σημαίνει ότι το τμήμα είναι λιγότερο πιθανό να υποστεί διάβρωση της επιφάνειας και τα φινιρίσματα όπως η επιμετάλλωση που εφαρμόζονται πριν από τη θερμική ανακύκλωση προσκολλώνται καλύτερα και διαρκούν περισσότερο. Το ίδιο ισχύει για οποιαδήποτε συγκόλληση αργύρου και χαλκοσυγκόλληση που πραγματοποιείται πριν από την ανακύκλωση, η οποία επωφελείται επίσης από τη διαδικασία θερμικής διαμόρφωσης.