Isıl işlem, sanayi alanlarında yaygın olarak yapılan faaliyetlerden biridir. Alaşım ve metallerin faz diyagramının altında farklı işlemler uygulanarak mekanik özellik ve içyapılara nüfuz edilmesine ısıl işlem adı verilir. Söz konusu işlem aşağıdakileri gerçekleştirmek için yapılır.
Türk Standartları Enstitüsü tarafında yapılan ısıl işlem tanımı da katı halde bulunan metal ya da alaşımlara, belirli özellik kazandırmak için yapılan ısıtma ve soğutma işlemidir.
Bahse konu işlem 3 safhadan oluşur. Bu aşamalar malzemenin ısıtılması, ısıtılan sıcaklık aralığında malzemenin bekletilmesi ve soğutma safhasıdır. Uygulanan ısıl işlem yöntemine bağlı olarak sıcaklık seviyesi ve bir kısım faktörler farklılıklar gösterebilir. İşlem esnasında uygulanan safhaların tamamı ısıl çevrim olarak adlandırılır. Isıl işlem cıvata, somun ve diğer bağlantı elemanları için kullanılmaktadır.
Yapılan işlem birçok metal ve çelik yüzeyinde uygulanır. Diğer metal ve alaşımların özellikleri göz önünde bulundurularak çeliğe uygulanan yöntem biraz daha farklı olabilir. Yapılan işlem esnasında demir-karbon denge diyagramının bilinerek faaliyetin yapılması gerekir.
Demir-karbon dengesinin % 2 civarında olması esastır. Belirli oranda karbon bileşimine sahip olan çeliğe ısıl işlem uygulanarak kimyasal yapısında bir kısım düzenlemeler elde edilebilir. Yapılan uygulama esnasında çeliği belli bir sıcaklığa çıkararak belirli bir süre bekletilmesi ve sonrasında soğutulması esastır. Yapılan uygulama aşağıdaki amaçlara uygun şekilde icra edilir.
Isıl işlem, gıda sektöründen sanayinin çeşitli kollarına kadar birçok alanda yapılan bir uygulamadır. Bu kapsamda oldukça yaygın olan bir işlem şeklidir. Gelecekte ısıl işlem yöntemlerinin daha da gelişerek sanayi alanlarında kullanılmaya devam edeceği düşünülmektedir.