W wyniku omówionego działania materiałowi można przypisać poprawę twardości, wytrzymałości, granicy plastyczności i sprężystości oraz odporności na ścieranie, a także zmniejszenie kruchości. Wśród metod hartowania stali wskazać należy przede wszystkim hartowanie zwykłe, stopniowe, izotermiczne i powierzchniowe.
Przebieg hartowania zwykłego
Punktem wyjścia w procesie hartowania zwykłego jest ogrzanie przedmiotu do prawidłowej temperatury (określa się tę temperaturę stanem austenitycznym). Potem doprowadza się do momentalnego ochłodzenia w kąpieli z wody lub oleju (chłodzenie w wodzie jest intensywniejsze). Temperatura, którą należy osiągnąć podczas chłodzenia ma być niższa niż temperatura przemiany martenzytycznej (wynosi ona zazwyczaj mniej więcej tyle, co temperatura w otoczeniu). Warto nadmienić, iż prędkość ochładzania musi być tak dopasowana, by nie doprowadzić do odkształceń hartowniczych.
Proces hartowania stopniowego
By przeprowadzić hartowanie stopniowe należy najpierw rozgrzać przedmiot, który hartowaniu poddajemy, a zaraz potem potraktować go kąpielą chłodzacą. Do wspomnianej kąpieli wykorzystuje się zazwyczaj stopioną saletrę. Ochładzamy do temperatury trochę wyższej niż temperatura przemiany martenzytycznej. Gdy temperatura ta zostanie osiągnięta należy ją utrzymać na jakiś czas - ma to na celu wyrównanie temperatur w całym przekroju przedmiotu. Potem trzeba przeprowadzić schładzanie w wodzie lub oleju. Warto nadmienić, iż wykorzystując hartowanie stopniowe pozbywamy się ryzyka wystąpienia naprężeń hartowniczych.
Przebieg hartowania izotermicznego
Przebieg hartowania izotermicznego nie obejmuje przemiany martenzytycznej. Nagrzany przedmiot poddaje się kąpieli z roztopionej saletry lub ołowiu. Wymagana temperatura dla kąpieli to temperatura wyższa niż występująca na początku przemiany martenzytycznej. Mocną stroną tej metody jest niewystępowanie naprężeń hartowniczych. Warto zaznaczyć, że jest to jednak proces trwający dość długo (nawet parę godzin).
Proces hartowania powierzchniowego
Fundamentem tej metody jest to, że ogrzewaniu, a więc hartowaniu, poddaje się tylko powierzchnię przedmiotu, a nie cały przedmiot. Jej cechą charakterystyczną jest krótki okres obróbki. Wyróżniono kilka form hartowania powierzchniowego: płomieniowe, indukcyjne, kąpielowe, ślepe, laserowe, kontaktowe, elektrolityczne, impulsowe. Pierwsza z wymienionych polega na ogrzewaniu powierzchni za pomocą płomienia palnika, a potem ochładzaniu przy wykorzystaniu strugi wody. Drugi z podanych rodzajów rozpoczyna się od przeciągnięcia przedmiotu przez cewkę, która go obwodzi, po czym prądy wirowe, które się pojawiają, doprowadzają do efektu powierzchniowego.
Hartowanie kąpielowe bazuje na zamoczeniu przedmiotu w kąpieli z saletry lub ołowiu, ślepe jest hartowaniem pozbawionym nawęglania, a laserowe wykorzystuje wiązkę laserową, która nagrzewa przedmiot podlegający obrabianiu. Wreszcie, podczas hartowania kontaktowego przez styk powierzchni przedmiotu i uchwyt dostarczający prąd biegnie prąd elektryczny, który powoduje grzanie, z kolei przy hartowaniu elektrolitycznym grzanie jest inicjowane przez łuk elektryczny pojawiający się na powierzchni przedmiotu, który jest zamoczony w elektrolicie w trakcie przebiegu prądu o dużym natężeniu.
