Hartowanie jest rodzajem obróbki cieplnej polegającej na nagrzaniu obrabianego materiału do zadanej temperatury, zwanej temperaturą hartowania, wytrzymaniu tego materiału w tej temperaturze w odpowiednim czasie, a następnie schłodzenia hartowanego materiału. Proces hartowania sprawia, że w materiale dochodzi do naprężeń prowadzących do wzrostu własności wytrzymałościowych takich jak:

• twardość
• wytrzymałość
• granicy plastyczności
• granicy sprężystości
• odporności na ścieranie.

Głównym celem tego zabiegu jest zwiększenie twardości stali. Proces przeprowadza się na przedmiotach gotowych dla których należy dobrać odpowiednie warunki. Niewłaściwe ustalenie warunków przeprowadzenia procesu hartowania może doprowadzić do częściowego lub całkowitego zniszczenia przedmiotu. Dlatego należy określić następujące czynniki:

• temperaturę
• szybkość nagrzewania
• czas przetrzymywania
• szybkość chłodzenia.

Wyróżniamy następujące metody hartowania stali:

• hartowanie zwykłe: szybkie chłodzenie stali w kąpieli chłodzącej, przeważnie w wodzie (jest bardziej intensywne) lub oleju
• hartowanie stopniowe: szybkie chłodzenie w kąpieli hartowniczej (stopiona saletra) do temperatury trochę wyższej niż temperatura przemiany martenzytycznej
• hartowanie izotermiczne: w tym hartowaniu nie zachodzi przemiana martenzytyczna
• hartowanie powierzchniowe: nie nagrzewa się całego przedmiotu jedynie jego powierzchnię i rozróżniamy hartowanie płomieniowe, indukcyjne, kąpielowe, ślepe, laserowe.