De diverse het thermisch behandelen processen zijn gelijkaardig in zoverre dat zij het verwarmen en het koelen van metalen impliceren. Zij verschillen, echter, in de temperaturen waaraan de metalen, de tarieven worden verwarmd waaraan zij, en, natuurlijk, in het eindresultaat worden gekoeld. De gemeenschappelijkste vormen van thermische behandeling voor ijzerhoudende metalen ontharden, normaliseren, verharden, maken, aan en geval verharden. De meeste non-ferro metalen kunnen ont*harde maar nooit worden aangemaakt, genormaliseerd, of het geval verhardde. Het succesvolle thermisch behandelen vereist dichte controle over alle factoren die het verwarmen en het koelen van metalen beïnvloeden. Dergelijke controle is mogelijk slechts wanneer de juiste apparatuur beschikbaar is, en de apparatuur wordt geselecteerd om de bijzondere baan te passen.

Het ontharden

Het ontharden wordt gebruikt om residu te verminderen beklemtoont, veroorzaakt zachtheid, verandert rekbaarheid, of raffineert de korrelstructuur. De maximum zachtheid in metaal wordt verwezenlijkt door het aan een punt boven de kritieke temperatuur te verwarmen, die bij deze temperatuur houden tot de korrelstructuur is geraffineerd, gevolgd door langzame te koelen.

Het normaliseren

Het normaliseren is een proces waardoor de legeringen van de ijzerbasis aan ongeveer 100F (56C) boven de hogere kritieke temperatuur worden verwarmd, die door aan kamertemperatuur in nog te koelen lucht wordt gevolgd. Het normaliseren wordt gebruikt om materialen van de zelfde aard met betrekking tot korrelgrootte, samenstelling, structuur, en spanning te vestigen.

Het verharden

Het verharden wordt verwezenlijkt door het metaal meer dan de kritieke temperatuur lichtjes te verwarmen, en dan snel te koelen door in olie, water, of pekel te doven. Deze behandeling veroorzaakt een fijne korrelstructuur, een extreme hardheid, een maximumtreksterkte, en een minimumrekbaarheid. Over het algemeen, is het materiaal in deze voorwaarde te bros voor het meeste praktisch gebruik, hoewel deze behandeling de eerste stap in de productie van staal met hoge weerstand is.

Het aanmaken

Het aanmaken (tekening) is een proces dat over het algemeen op staal wordt toegepast de spanningen te verlichten die tijdens het verhardende proces worden veroorzaakt. Het bestaat uit het verwarmen van van gehard staal aan een temperatuur onder de kritieke waaier, het houden van deze temperatuur voor een voldoende periode, en dan het koelen in water, olie, of lucht. In dit proces, hangen de graad van verkregen sterktehardheid en rekbaarheid direct van de temperatuur af waaraan het staal wordt verwarmd. De hoge aanmakende temperaturen verbeteren rekbaarheid bij het offer van trek, opbrengststerkte, en hardheid.

Het Verharden van het geval

De doelstelling in het carboneren is een hard geval over een taaie kern te veroorzaken. Carboneren is ideaal voor delen die een slijtvaste oppervlakte en, tezelfdertijd vereisen genoeg taai moeten zijn intern om de toegepaste ladingen te weerstaan. Het staal meest geschikt aan geval die is het low-carbon en low-alloy staal verharden. Als high-carbon staal wordt gecarboneerd, doordringt de hardheid de kern en veroorzaakt broosheid. Voor het geval dat verhardend, wordt de oppervlakte van het metaal veranderd chemisch door een hoge carbide of nitrideinhoud te veroorzaken. De kern is chemisch onaangetast. Wanneer thermisch behandeld, antwoordt de oppervlakte aan het verharden terwijl de kern hardt. De gemeenschappelijke methodes die van geval carbureren, nitriding, en cyaniding verharden.

Het CARBUREREN. Het carbureren bestaat uit het houden van het metaal bij een opgeheven temperatuur terwijl het in contact met stevige of gasachtige materiële rijken in koolstof is. Het proces vereist verscheidene uren, aangezien de tijd voor het oppervlaktemetaal moet worden toegestaan om genoeg koolstof te absorberen om high-carbon staal te worden. Het materiaal wordt dan gedoofd en aan de gewenste hardheid aangemaakt.

NITRIDING. Nitriding bestaat uit het houden van speciaal legeringsstaal, bij temperaturen onder het kritieke punt, in vochtvrije ammoniak. De absorptie van stikstof als ijzernitride in de oppervlakte van het staal veroorzaakt een grotere hardheid dan carburerend, maar het vaste vorm gegeven gebied breidt zich tot een kleinere diepte uit.

CYANIDING. Cyaniding is een snelle methode om oppervlaktehardheid op een legering van de ijzerbasis van low-carbon inhoud te veroorzaken. Het kan worden verwezenlijkt door onderdompeling van het staal in een gesmolten bad van cyanidezout, of door gepoederd cyanide op de oppervlakte van het verwarmde staal toe te passen. De temperatuur van het staal tijdens dit proces zou moeten uitstrekken zich van 760 aan 899C (1.400 aan 1,650F), afhangend van het type van staal, gewenste diepte van geval, type van cyanidesamenstelling, en tijd die aan het cyanide wordt blootgesteld. Het materiaal wordt gedumpt direct van de cyanidepot in het dovende bad.