Kovy môžu byť tepelne ošetrené meniť vlastnosti pevnosť, ťažnosť, húževnatosť, tvrdosť alebo odolnosť proti korózii. Bežné tepelné spracovanie procesov includeannealing, zrážky kalenie, kalenie a popúšťanie. Žíhania zmäkčuje kov umožnením obnovenia studenej práce a rast obilia. Kalením sa môžu stvrdnúť legovanej ocele, alebo v zrážky hardenable zliatiny, pasce rozpustené solu atómov v roztoku. Temperovanie spôsobiť rozpusteného legujúcich prvkov zrazenina, alebo v prípade kalenom ocelí, zlepšiť vrubová húževnatosť a tvárne vlastnosti.
Často sú mechanické a tepelné ošetrenie v kombinácii v čo je známe ako termo-mechanické ošetrenie lepšie vlastnosti a efektívnejšie spracovanie materiálov. Tieto procesy sú spoločné pre vysoko legovaných ocelí na špeciálnych, super zliatiny a titánové zliatiny.
