⑴ Yüzey söndürme:
Çeliğin yüzeyinin kritik sıcaklığın üzerine hızla ısıtılmasıyla, ancak ısının hızlı soğutmadan önce çekirdeğe yayılması için zaman bulamaması, böylece yüzey tabakasının martensitik dokuda söndürülebilmesi ve çekirdeğin faz dönüşümüne uğramaması, yüzey sertleşmesini ve çekirdeğin değişmemesini sağlar. Orta karbonlu çelik için uygundur.

⑵ Kimyasal ısıl işlem:
Yüksek sıcaklıkta atomik difüzyon yeteneğine sahip kimyasal element atomlarını ifade eder, iş parçasının yüzey tabakasına girer, iş parçasının yüzey tabakasının kimyasal bileşimini ve yapısını değiştirir, böylece bir ısıl işlem sürecinin organizasyonu ve performansı için özel gereksinimlere sahip çelik yüzey tabakasına ulaşır. Sızma elemanlarının türlerine göre, kimyasal ısıl işlem karbürleme, nitrürleme, siyanürleme ve metal sızma yasası olarak ayrılabilir.
Karbürleme: Karbürleme, karbon atomlarının çeliğin yüzey tabakasına nüfuz ettiği işlemdir. Ayrıca, düşük karbonlu çelik iş parçasını yüksek karbonlu çelik yüzey tabakasıyla yapmak ve ardından söndürme ve düşük sıcaklıkta temperlemeden sonra, iş parçasının yüzey tabakasının yüksek sertliğe ve aşınma direncine sahip olması ve iş parçasının orta kısmının hala düşük karbonlu çeliğin tokluğunu ve esnekliğini korumasıdır.
Nitrürleme veya nitrürleme, çeliğin yüzey tabakasının nitrojen atomlarına nüfuz ettiği işlemdir. Amaç, yüzey tabakasının sertliğini ve aşınma direncini iyileştirmek ve yorulma mukavemetini ve korozyon direncini iyileştirmektir. Şu anda üretimde gaz nitrürleme yöntemi kullanılmaktadır.
Siyanürleme, karbonitrasyon olarak da bilinir, karbon ve nitrojen atomlarının çeliğe aynı anda sızmasıdır. Çeliğin yüzeyini karbürleme ve nitrürleme özellikleri kazandırır.
Metal penetrasyonu: metal atomlarının çeliğin yüzey tabakasına nüfuz etmesi anlamına gelir. Çelik yüzey tabakasını alaşımlamak, iş parçası yüzeyinin bazı alaşımlı çelik, özel çelik özelliklerine sahip olmasını sağlamak içindir, örneğin ısı direnci, aşınma direnci, oksidasyon direnci, korozyon direnci vb. Genellikle alüminyumlama, kromlama, borlama, silikon vb. üretiminde kullanılır.