Son ısıl işlemin amacı sertlik, aşınma direnci, mukavemet gibi mekanik özellikleri iyileştirmektir.
(1) Söndürme
Söndürme, yüzey söndürme ve tam söndürme olarak kategorize edilebilir. Yüzey söndürme, minimal deformasyon, oksidasyon ve dekarbürizasyon nedeniyle yaygın olarak uygulanır ve yüksek dış mukavemet, iyi aşınma direnci gibi avantajlar sunarken, iyi iç tokluk ve darbe direncini korur. Yüzey söndürülmüş parçaların mekanik özelliklerini iyileştirmek için, genellikle tavlama veya normalleştirme gibi hazırlık ısıl işlemleri gerçekleştirilir. Genel işlem akışı şu şekildedir: kesme → dövme → normalleştirme (veya tavlama) → kaba işleme → tavlama → yarı bitirme → yüzey söndürme → bitirme.
(2) Karbürleme ve Söndürme
Karbürleme ve söndürme düşük karbonlu ve düşük alaşımlı çelikler için uygundur. Öncelikle parçanın yüzeyinin karbon içeriğini artırır ve söndürmeden sonra yüksek sertlik sağlarken çekirdek belirli bir mukavemet, yüksek tokluk ve plastikliği korur. Karbürleme tam veya kısmi olabilir. Kısmi karbürleme için, karbürlenmemiş alanlar için anti-karbürleme önlemleri (bakır kaplama veya anti-karbürleme malzemeleriyle kaplama gibi) alınmalıdır. Karbürleme ve söndürme sırasında önemli deformasyon ve tipik karbürleme derinliklerinin 0.5 ila 2 mm arasında değişmesi nedeniyle, karbürleme işlemi genellikle yarı-bitirme ve bitirme arasında planlanır.
Tipik proses akışı şu şekildedir: kesme → dövme → normalleştirme → kaba işleme ve yarı finisaj → karbürleme ve söndürme → finisaj.
Kısmen karbürlenmiş bir parçanın karbürlenmemiş kısmı, toleransı artırma ve daha sonra fazla karbürlenmiş tabakayı çıkarma proses planını benimsediğinde, fazla tabakanın çıkarılması adımı karbürlemeden sonra ancak söndürmeden önce düzenlenmelidir.
(3) Nitrürleme İşlemi
Nitrürleme, nitrojen atomlarının metal yüzeye aşılanarak nitrojen içeren bileşiklerden oluşan bir tabakanın oluşturulduğu bir işlemdir. Nitrürlenmiş tabaka, parçanın yüzey sertliğini, aşınma direncini, yorulma mukavemetini ve korozyon direncini artırır. Nitrürleme nispeten düşük sıcaklıklarda gerçekleştirildiğinden ve minimum deformasyona neden olduğundan ve nitrürlenmiş tabaka ince olduğundan (genellikle 0.6-0.7 mm'yi geçmez), nitrürleme işlemi mümkün olduğunca geç planlanmalıdır. Nitrürleme sırasında deformasyonu en aza indirmek için, genellikle kesme işleminden sonra yüksek sıcaklıkta gerilim giderici bir tavlama gerekir.
