1: Sposobnost livenja (castability): odnosi se na sposobnost metalnih materijala da lijevanjem dobiju kvalificirane odljevke. Sposobnost livenja uglavnom uključuje fluidnost, skupljanje i segregaciju. Likvidnost se odnosi na sposobnost tečnog metala da ispuni kalup. Skupljanje se odnosi na stepen skupljanja volumena kada se odljevak stvrdne. Segregacija se odnosi na nehomogenost hemijskog sastava i strukture u metalu zbog razlike u redosledu kristalizacije tokom procesa hlađenja i skrućivanja.
2: Kovanje: odnosi se na sposobnost metalnih materijala da mijenjaju oblik bez pukotina tokom obrade pod pritiskom. Uključuje kovanje, valjanje, istezanje, ekstruziju i drugu obradu u toplom ili hladnom stanju. Kovanje se uglavnom odnosi na hemijski sastav metalnih materijala.
3: Obradivost (obradivost, obradivost): odnosi se na poteškoću pretvaranja metalnih materijala u kvalifikovane radne komade nakon što se režu alatima. Obradivost se obično mjeri hrapavošću površine obratka nakon obrade, dozvoljenom brzinom rezanja i stepenom istrošenosti alata. To je povezano sa mnogim faktorima kao što su hemijski sastav, mehanička svojstva, toplotna provodljivost i stepen očvršćavanja metalnih materijala. Općenito, tvrdoća i žilavost se koriste za grubu procjenu obradivosti. Uopšteno govoreći, što je veća tvrdoća metalnih materijala, to je teže rezati. Iako tvrdoća nije velika, žilava je i teško se reže.
4: Zavarljivost (zavarljivost): odnosi se na prilagodljivost metalnih materijala obradi zavarivanja. Uglavnom se odnosi na poteškoće u dobijanju odličnih zavarenih spojeva pod određenim uslovima procesa zavarivanja. Uključuje dva aspekta: jedan je učinak vezivanja, to jest, pod određenim uslovima procesa zavarivanja, određeni metal je osjetljiv na stvaranje defekata zavarivanja; drugi je servisni učinak, odnosno, pod određenim uvjetima procesa zavarivanja, određeni spojevi za zavarivanje metala su primjenjivi na zahtjeve servisa.
5: Toplinska obrada
(1) Žarenje: odnosi se na proces toplinske obrade u kojem se metalni materijali zagrijavaju na odgovarajuću temperaturu, drže određeno vrijeme, a zatim se polako hlade. Uobičajeni procesi žarenja uključuju rekristalizacijsko žarenje, žarenje za ublažavanje naprezanja, sferoidizirajuće žarenje, potpuno žarenje, itd. Svrha žarenja je uglavnom smanjenje tvrdoće metalnih materijala, poboljšanje plastičnosti, olakšavanje rezanja ili obrade pod pritiskom, smanjenje zaostalih naprezanja, poboljšanje homogenizacije struktura i komponenti, ili priprema za naknadnu toplinsku obradu.
(2) : Normalizacija: odnosi se na proces termičke obrade zagrijavanja čeličnih ili čeličnih dijelova na 30~50 stupnjeva iznad Ac3 ili Acm (gornja kritična tačka temperature čelika) i njihovo hlađenje na mirnom zraku nakon držanja odgovarajuće vrijeme. Svrha normalizacije je uglavnom poboljšanje mehaničkih svojstava čelika s niskim udjelom ugljika, poboljšanje obradivosti, rafiniranje zrna, uklanjanje strukturnih nedostataka i priprema strukture za naknadnu toplinsku obradu.
(3) : Kašenje: odnosi se na proces termičke obrade zagrijavanja čeličnih dijelova na temperaturu iznad Ac3 ili Ac1 (temperatura donje kritične tačke čelika) za određeno vrijeme, a zatim dobivanje martenzitne (ili bainitne) strukture pri odgovarajućoj brzini hlađenja. Uobičajeni procesi gašenja uključuju kaljenje u slanoj kupki, kaljenje s martenzitom, izotermno gašenje bainitom, površinsko gašenje i lokalno gašenje. Svrha kaljenja: dobiti potrebnu martenzitnu strukturu za čelične dijelove, poboljšati tvrdoću, čvrstoću i otpornost na habanje radnog komada, te pripremiti strukturu za naknadnu toplinsku obradu.
(4) : Kaljenje: odnosi se na proces termičke obrade u kojem se čelični dijelovi kale, zagrijavaju na temperaturu ispod Ac1, drže određeno vrijeme, a zatim se hlade na sobnu temperaturu. Uobičajeni postupci kaljenja uključuju: kaljenje na niskim temperaturama, kaljenje na srednjim temperaturama, kaljenje na visokim temperaturama i višestruko kaljenje. Svrha kaljenja je uglavnom da se eliminiše naprezanje koje nastaje prilikom kaljenja čeličnih delova, tako da čelični delovi imaju visoku tvrdoću i otpornost na habanje, kao i potrebnu plastičnost i žilavost.
(5) : Kaljenje i kaljenje: odnosi se na kompozitni proces toplinske obrade kaljenja i kaljenja čeličnih ili čeličnih dijelova. Čelik koji se koristi za kaljenje i kaljenje naziva se kaljeni i kaljeni čelik. Općenito se odnosi na srednje ugljični konstrukcioni čelik i srednje legirani konstrukcioni čelik.
(6) Hemijska termička obrada: odnosi se na proces toplinske obrade u kojem se obradak metala ili legure stavlja u aktivni medij na određenoj temperaturi radi očuvanja topline, tako da jedan ili više elemenata mogu prodrijeti u njegov površinski sloj kako bi promijenili njegov kemijski sastav, strukturu i performanse. Uobičajeni procesi hemijske termičke obrade uključuju karburizaciju, nitriranje, karbonitriranje, aluminizaciju, boronizaciju, itd. Svrha hemijske termičke obrade je uglavnom da poboljša površinsku tvrdoću, otpornost na habanje, otpornost na koroziju, čvrstoću na zamor i otpornost na oksidaciju čeličnih delova.
(7) : Tretman otopinom: odnosi se na proces toplinske obrade koji zagrijava leguru do visoko{1}}temperaturne jednofazne-područje i održava konstantnu temperaturu, tako da se višak faze može potpuno otopiti u čvrstom rastvoru, a zatim brzo ohladiti da se dobije prezasićeni čvrsti rastvor. Svrha tretmana rastvorom je uglavnom poboljšanje plastičnosti i žilavosti čelika i legura i priprema za tretman taloženjem očvršćavanja.
(8) Precipitacijsko stvrdnjavanje (precipitacijsko ojačanje): odnosi se na proces termičke obrade u kojem se metal stvrdnjava zbog disperzije i raspodjele atoma otopljene tvari u prezasićenom čvrstom rastvoru i (ili) otopljenih čestica u matrici. Na primjer, nakon tretmana otopinom ili hladnog rada, austenitni taloženi nehrđajući čelik može dobiti visoku čvrstoću taložnim otvrdnjavanjem na 400~500 stepeni ili 700~800 stepeni.
(9) Tretman starenjem: odnosi se na proces toplinske obrade u kojem se svojstva, oblik i veličina izradaka legure mijenjaju s vremenom nakon obrade otopinom, hladnog plastičnog deformisanja ili livenja, kovanja i stavljanja na višu temperaturu ili održavanja na sobnoj temperaturi. Ako se usvoji proces obrade starenjem zagrijavanja radnog predmeta na višu temperaturu i tretmana starenjem na duže vrijeme, to se naziva tretman umjetnim starenjem. Ako se fenomen starenja javlja kada se radni komad skladišti na sobnoj temperaturi ili u prirodnim uslovima duže vreme, to se naziva tretman prirodnim starenjem. Svrha tretmana starenjem je uklanjanje unutrašnjeg naprezanja obratka, stabilizacija strukture i veličine i poboljšanje mehaničkih svojstava.
(10) Kaljivost: odnosi se na karakteristike koje određuju dubinu kaljenja i raspodjelu tvrdoće čelika pod određenim uvjetima. Kaljivost čelika je dobra ili loša, što se obično izražava dubinom kaljenog sloja. Što je veća dubina kaljenog sloja, to je bolja kaljivost čelika. Kaljivost čelika uglavnom ovisi o njegovom kemijskom sastavu, posebno o legirajućim elementima i veličini zrna koji povećavaju prokaljivost, temperaturu zagrijavanja i vrijeme držanja. Čelik s dobrom kaljivošću može učiniti da cijeli dio čelika dobije ujednačena mehanička svojstva, a sredstvo za gašenje s niskim naponom gašenja može se odabrati da smanji deformaciju i pucanje.
(11) : Kritični prečnik (kritični prečnik gašenja): Kritični prečnik se odnosi na maksimalni prečnik čelika kada se sav martenzit ili 50% martenzitna struktura dobije u centru nakon gašenja u određenom mediju. Kritični promjer nekih čelika općenito se može dobiti testom otvrdljivosti u ulju ili vodi.
(12) Sekundarno otvrdnjavanje: neke legure gvožđa sa ugljenikom (kao što je brzorezni čelik) moraju se više puta temperirati da bi se njihova tvrdoća mogla dalje poboljšati. Ovaj fenomen stvrdnjavanja, nazvan sekundarno otvrdnjavanje, uzrokovan je taloženjem posebnih karbida i/ili transformacijom austenita u martenzit ili bainit.
(13) Krtost kaljenja: odnosi se na krhkost kaljenog čelika kaljenog u nekom temperaturnom rasponu ili polako ohlađenog kroz ovaj temperaturni raspon od temperature otpuštanja. Krhkost temperamenta može se podijeliti na prvi i drugi tip. Prvi tip lomljivosti kaljenja, takođe poznat kao nepovratna krhkost kaljenja, uglavnom se javlja kada je temperatura kaljenja 250~400 stepeni. Nakon što lomljivost od ponovnog zagrijavanja nestane, više puta će se temperirati u ovoj oblasti kako bi se izbjegla lomljivost. Drugi tip lomljivosti pri kaljenju, takođe poznat kao reverzibilna lomljivost kaljenja, javlja se na 400~650 stepeni. Kada krhkost od ponovnog zagrijavanja nestane, treba ga brzo ohladiti i ne može dugo ostati ili se sporo hladiti u području od 400 ~ 650 stepeni, inače će se ponovo dogoditi kataliza. Pojava temperaturne lomljivosti povezana je sa legiranim elementima sadržanim u čeliku, kao što su mangan, hrom, silicijum i nikl, koji će proizvesti sklonost ka lomljivosti, dok molibden i volfram imaju tendenciju da oslabe lomljivost.