⑴ Tempeamento superficial:
É a superficie do aceiro a través dun quentamento rápido á temperatura crítica anterior, pero a calor non tivo tempo de estenderse ao núcleo antes do arrefriamento rápido, de xeito que a capa superficial pode ser extinguida no tecido martensítico, e o núcleo non sufriu transformación de fase, o que realiza o endurecemento superficial e o núcleo non cambia. Apto para aceiro de carbono medio.

⑵ Tratamento térmico químico:
Refírese aos átomos dos elementos químicos, coa capacidade de difusión atómica a altas temperaturas, na capa superficial da peza de traballo para cambiar a composición química e a estrutura da capa superficial da peza de traballo, para conseguir unha capa superficial de aceiro con requisitos específicos de organización e rendemento dun proceso de tratamento térmico. Segundo os tipos de elementos de infiltración, o tratamento térmico químico pódese dividir en carburación, nitruración, cianuración e lei de infiltración de metal.
Cementación: A cementación é o proceso polo cal os átomos de carbono penetran na capa superficial do aceiro. Tamén se trata de fabricar unha peza de aceiro con baixo contido de carbono cunha capa superficial de aceiro con alto contido de carbono, e despois dun tempero e revenido a baixa temperatura, de xeito que a capa superficial da peza teña unha alta dureza e resistencia ao desgaste, e a parte central da peza manteña a tenacidade e a plasticidade do aceiro con baixo contido de carbono.
A nitruración, ou nitrificación, é o proceso polo cal a capa superficial do aceiro penetra nos átomos de nitróxeno. O obxectivo é mellorar a dureza e a resistencia ao desgaste da capa superficial e mellorar a resistencia á fatiga e á corrosión. Na actualidade, o método de nitruración gasosa utilízase na produción.
A cianuración, tamén coñecida como carbonitruración, é a infiltración simultánea de átomos de carbono e nitróxeno no aceiro. Fai que a superficie do aceiro adquira características de carburación e nitruración.
Penetración do metal: refírese á penetración de átomos metálicos na capa superficial do aceiro. Trátase de facer que a capa superficial do aceiro sexa aliada para que a superficie da peza teña algunhas características especiais do aceiro de aliaxe, como resistencia á calor, resistencia ao desgaste, resistencia á oxidación, resistencia á corrosión, etc. Úsase habitualmente na produción de aluminizadores, cromados, boronizadores e silicio, etc.