Загартуванням металу називають операцію термічної обробки, що полягає в нагріві до температур вище на 20-30° верхньої критичної точки А_Сз для доевтектоїдной стали і вище нижньої критичної точки А_С1, для заевтектоїдной сталі з наступним швидким охолодженням.

Мета гарту— надання сталі високої твердості і міцності за рахунок отримання структури мартенсіту.

Для високолегованих сталей нормалізація може призвести до отримання структур троостита і мартенсіту або чистого мартенсіту і є по суті загартуванням.

Режими загартування характеризуються:

• швидкістю і температурою нагріву,

• тривалістю витримки при цій температурі

• і в особливості швидкістю охолодження.

Визначення швидкості нагріву ґрунтується на тих же засадах, що і при відпалі.

Температура гарту для простих вуглецевих сталей визначається вмістом вуглецю.

Нагрівання під загартування виробляють або в камерних печах або печах-ваннах опору, або в електродних печах-ваннах.

Для конструкційних сталей температура гарту вибирається вище А_Сз на 20-30°. У цьому випадку при нагріванні сталь має; структуру аустеніту, який при подальшому охолодженні зі швидкістю більшою, ніж критична швидкість загартування, перетворюється в мартенсит.

При нагріванні доевтектоїдной стали до температур нижче А_Сз, в структурі сталі зберігається деяка кількість фериту, що знижує твердість загартованої сталі. Таке загартування називається неповною і є шлюбом.

Для інструментальних сталей найкращою температурою загартування є температура вище А_С1 на 20-30°. У цьому випадку збереження цементиту при нагріванні і охолодженні сприятиме підвищенню твердості, так як твердість цементиту більше твердості мартенсіту.

Нагрівання заевтектоїдной сталі до температури вище A_Cm зайвий, так як твердість вийде меншою, ніж при гартуванні з температури вище А_С1 за рахунок розчинення цементиту і збільшення кількості залишкового аустеніту.

Крім того, при охолодженні з більш високих температур можуть виникати великі гартівні напруги.