Najčešće korištene metode toplinske obrade: žarenje, normalizacija, gašenje, kaljenje, karburizacija, nitriranje, karbonitriranje, boroniziranje. Tretman starenja ima tretman umjetnog starenja i prirodni tretman starenja.
Otpuštanje, zagrijavanje radnog dijela na 30-50 stupnjeva iznad Ac3, nakon određenog razdoblja očuvanja topline, polako se ohladi na 500 stupnjeva s peći da se hladi u prostoru.
Normalizirajući, čelik se zagrijava na Ac3 ili više, a nakon hlađenja topline se iz hlađenja izvodi peć.
Nakon gašenja čelik se zagrijava na više od Ac3 ili Ac1, a nakon hlađenja brzo se hladi u rashladnoj tekućini kao što su voda ili ulje i dobiva se nestabilna struktura.
Kaljenje, ponovno zagrijavanje ugašenog čelika do temperature ispod Ac1, toplinska obrada nakon hlađenja do sobne temperature.
Prirodni tretman starenja, fenomen starenja koji nastaje kada se radni komad stavi na sobnu temperaturu ili u dugoročno skladištenje u prirodnim uvjetima, naziva se prirodnim tretmanom starenja.
Liječenje umjetnim starenjem, postupak liječenja starenja zagrijavanjem obratka na višu temperaturu i tretmanom starenja u kraćem vremenu, koji se naziva tretmanom umjetnog starenja
