Il existe quatre procédés de base pour le traitement thermique de l'acier: normalisation, étanchéité et trempage.

Normalization: normalisation, également appelée normalisation. La pièce est chauffée à la température appropriée après refroidissement dans l'air, l'effet de normalisation est similaire au recuit,mais l'organisation obtenue est plus fine, souvent utilisés pour améliorer les performances de coupe du matériau, et parfois utilisés pour certaines pièces à faibles exigences comme traitement thermique final.

Extinction: procédé de traitement thermique par lequel la pièce est chauffée à l'austénite puis refroidie de manière appropriée pour obtenir une structure de martensite ou de bainite.Les méthodes les plus courantes sont l'extinction à l'eau, l'extinction refroidie à l'huile, l'extinction refroidie à l'air, etc.

Tempérance: pour réduire la fragilité de l'acier, l'acier trempé est isolé pendant une longue période à une température appropriée supérieure à la température ambiante et inférieure à 710°C,et ensuite refroidi, ce processus est appelé tempérage.