Sertleştirme, ostenitleme işlemi tamamlandıktan sonra, çeliğin ostenitleme sıcaklığından, bu çelik için kritik soğutma hızından daha hızlı soğutulmasıdır. Amaç çoğunlukla martensitten oluşmuş su verilmiş uygun sertlikte bir yapı elde etmektir.

Su Verme Ortamları
Su verme ortamı, ostenit yapının tamamı ile martenzite dönüşebilmesi (dönüşüm sertleşmesi) için parçanın kritik soğuma hızını aşacak şekilde olmalıdır.

Su verme işlemini şu faktörler etkiler:

• Çelik içerisindeki C ve alaşım elementi oranları(kimyasal bileşim)
• Su verme ortamının soğutma kabiliyeti
• Parça malzemesinin ısı iletim kabiliyeti (alaşım elementi miktarı ile azalır)
• Parçanın boyutu ve şekli
• Parçanın yüzey durumu (tufal: oksit tabakası olup olmadığı)
• Parçanın su verme ortamında kalma süresi
• İdeal su verme ortamı, malzemeden perlit kademesinde mümkün olduğu kadar çok, martenzit kademesinde ise çatlama tehlikesini azaltmak için mümkün olduğu kadar az ısı çekmektir.

Su

• Buzlu su
• %5-10 NaCl içeren su
• %5-10 NaOH içeren su
• Oda sıcaklığında su

Yağ(200-250°C)
Tuz banyosu (tuz ergimiş halde)
Ergimiş metal banyosu

Su verme ortamı olarak su seçildiğinde:

Ostenitleme sıcaklığındaki parça su içerisine daldırıldığında, parça yüzeyinde oluşan buhar filminin yalıtımı etkisiyle soğuma başlangıçta yavaştır. Sıcaklık 600°C’nin altına indiğinde, atom hareketliliğinin yardımıyla buhar filmi yırtılır, buhar kabarcıklar halinde yükselmeye başlar. Soğuma hızı 400°-500°C civarında en yüksek değerine ulaşır. Bu nedenle su içerisine %5-10 NaCl veya NaOH ilave edilerek, buhar filminin oluşum noktası daha üst sıcaklıklara çekilir ve film oluşumu engellenir. Aynı zamanda bu soğutma ortamında, parçanın sertleşme derinliği artarken çatlama tehlikesi azalır.

Soğutma ortamı yağ olduğunda:

Soğutma gücü suya göre üç kat daha azdır. Yağı seçerken kolay temizlenmesine (su bazlı olmasına), tutuşmamasına ve ucuz olmasına dikkat edilmelidir. Alaşımlı çeliklere yağ içinde su verilir ve beynitik yapı elde edilir.