U današnje vrijeme skoro najrasprostranjeniji materijal, čelik, ima veliku primjenu u građevini, strojarstvu, automobilskoj industriji i sl. Po svom sastavu to je slitina željeza sa ugljikom, gdje je udio ugljika 2,06%. Ukoliko čelik ne zadovoljava tražene uvjete, može se podvrgnuti nekoj od toplinskih obrada kako bi mu se poboljšala svojstva. Neke od toplinskih obrada su žarenje, cementacija, normalizacija, kaljenje, itd. Kaljenje je postupak toplinske obrade čelika koji se sastoji od zagrijavanja čelika na temperaturu austenitizacije, zatim od gašenja dovoljnom brzinom kako bi se povećala tvrdoća, te niskotemperaturnog popuštanja kako bi se smanjila zaostala naprezanja. Pod pojmom austenitizacije podrazumijeva se postupak grijanja i držanja na temperaturi iznad Ac1 da bi se struktura potpuno pretvorila u austenit. Temperaturu austenitizacije možemo odrediti iz TTT (Temperatura, Trajanje, Transformacija) dijagrama. Oni nam omogućavaju grafički prikaz o strukturnim transformacijama čelika u ovisnosti o sadržaju ugljika. Tvrdoća se može definirati kao otpornost materijala prema plastičnoj deformaciji. Postoje različite metode za mjerenje tvrdoće koje se mogu grupirati u tri grupe: paranje, utiskivanje te odskok. Za ispitivanje tvrdoće materijala najčešće se koristi Rockwellova metoda. Dijamantna kuglica ili stožac se utiskuje u materijal te se mjeri dubina prodiranja, dok je očitana vrijednost iskazana oznakom HRC. Praktični dio završnog rada obuhvaća prethodno opisani postupak toplinske obrade kaljenja. Kaljenje je izvršeno na strojnom dijelu DN-15.37. Cilj je bio povećati tvrdoću izratka, koja je prije kaljenja iznosila 19 HRC. Tvrdoća se nakon toplinske obrade povećala na 64 HRC, što znači da je izradak uspješno zakaljen. Nakon kaljenja izradak je podvrgnut niskotemperaturnom popuštanju. Time su smanjena zaostala naprezanja koja su se javljala u materijalu nakon kaljenja.