हीट ट्रीटमेंट के लिए स्टील में स्टील की बहुत व्यापक श्रेणियाँ शामिल होती हैं, जिनकी रासायनिक संरचना में काफी भिन्नता होती है। यह विशेष रूप से अत्यधिक भार वाले स्थानों में उपयोग के लिए उपयुक्त होती है। इस प्रकार की स्टील का उपयोग अक्सर ऐसे भागों के निर्माण में किया जाता है जैसे कि धुरे, शाफ्ट, क्रैंकशाफ्ट, गियर व्हील, लीवर, पिस्टन रॉड, ग्राइंडिंग डिस्क और उन तत्वों में जहाँ परिवर्तनीय झुकने वाला भार और थकान प्रभाव डालते हैं। इस स्टील परिवार में कार्बन की मात्रा लगभग 0.25–0.6% के बीच होती है। मुख्य मिश्रधातु तत्वों में से एक क्रोमियम है। हीट ट्रीटमेंट के माध्यम से हम स्टील के गुणों जैसे ताकत, आघात सहनशीलता और लचीलापन को उपयुक्त रूप से नियंत्रित कर सकते हैं। स्टील को विशिष्ट कार्यों के अनुसार हीट ट्रीट किया जाता है, क्योंकि अर्थव्यवस्था के विभिन्न क्षेत्रों को स्टील के अलग-अलग मापदंडों की आवश्यकता होती है। सबसे महत्वपूर्ण मापदंडों में दरार प्रतिरोध, तन्यता, कठोरता और सामग्री की थकान प्रतिरोध क्षमता शामिल हैं। T अवस्था में हीट ट्रीट की गई स्टील क्वेंचिंग और उच्च तापमान टेम्परिंग के माध्यम से प्राप्त की जाती है। टेम्परिंग के दौरान फेराइट का पुनःस्फटीकरण होता है और कार्बाइड्स का स्फेरॉइडाइजेशन तथा उसके बाद उनका कोएगुलेशन होता है, जिसके परिणामस्वरूप सोर्बाइट नामक संरचना प्राप्त होती है। यदि हम स्टील की हीट ट्रीटमेंट प्रक्रिया को संक्षेप में देखें, तो यह मुख्य रूप से सामग्री को गरम करने और फिर उसे टेम्पर करने तक सीमित होती है। इन चक्रों को दोहराने से बहुत अच्छे और संतोषजनक परिणाम प्राप्त किए जा सकते हैं। हीट ट्रीटमेंट की दो सबसे लोकप्रिय विधियाँ टेम्परिंग और क्वेंचिंग हैं। हीट ट्रीटमेंट के लिए स्टील – ग्रेड 40H, 40HM, 34HNM, 36HNM – ये स्टील ग्रेड उन घटकों के लिए बनाए गए हैं जहाँ उच्च मजबूती की आवश्यकता होती है 50HF और 50HS – ये स्प्रिंग स्टील के प्रकार हैं, जिनका उपयोग प्रायः ऑटोमोबाइल भागों जैसे गियर व्हील और क्रैंकशाफ्ट के निर्माण में किया जाता है, जहाँ अत्यधिक भार लगता है 30HGS, 35HGS – पिन, रोलर, बुशिंग और अन्य अत्यधिक भार वाले घटक, जो अधिकतम 150–200 °C तापमान पर कार्य करते हैं