Obróbka cieplna to obróbka materiałów metalowych i polega na:

• nagrzewaniu
• wygrzewaniu
• chłodzeniu.

Procesy te muszą zachodzić z określoną szybkością i temperaturą, a stosowane są w celu zmiany własności stopu w stanie stałym. Inne zastosowanie tej metody polega na zmianie własności mechanicznych i plastycznych poprzez zmianę struktury danego materiału. Ponadto jest możliwość zastosowania dodatkowych metod, jak obróbki chemicznej czy mechaniczej.

Obróbka cieplna dzieli się na:

• obróbkę cieplna zwykłą: wyżarzanie, przesycanie i starzenie oraz hartowanie i odpuszczanie
• obróbkę cieplno-plastyczną: niskotemperaturową, wysokotemperaturową i z przemianą izotermiczną
• obróbkę cieplno-chemiczną: nasycanie jednym pierwiastkiem lub wieloma pierwiastkami
• obróbkę cieplno-magnetyczną.