Isıl işlemi, metal veya alaşımlara istenilen özellikleri kazandırmak amacıyla katı halde uygulanan kontrollü ısıtma ve soğutma işlemleri olarak tanımlayabiliriz. Metallerin mekanik, fiziksel veya kimyasal yapılarını değiştirmek amacıyla uygulanmaktadır.
Isıl işlem genel olarak ürünü şekillendirmeye yönelik ısıl işlem ve parçanın uygun kullanım özeliklerini sağlamaya yönelik ısıl işlem olarak ikiye ayırabiliriz.
Ürünü Şekillendirmeye yönelik ısıl işlemde,
Bir önceki yapılan işlemden kalan(örneğin soğuk şekillendirme) stresleri kaldıran ve malzemeyi yumuşatan havada soğutma veya tavlama işlemleridir.
Parçanın uygun kullanım özelliklerini sağlamaya yönelik ısıl işlemde,
Bitmiş ya da bitmeye yakın parçalara çalışma şartlarındaki istenilen özelliği kazandırmak amacıyla yapılır.
Genel olarak ısıl işlem; ısıtma, ısıtılan sıcaklıkta bekletme ve soğutma aşamalarından oluşur. Önceleri ısıl işlemin ne olduğu teorik olarak bilinmese de pratikte kullanılmaktaydı. Örneğin, demircilerin kılıçları sağlamlaştırmak için dövdükten sonra suya veya yağa batırarak ani soğutması basit bir ısıl işlemdir. Benzer uygulamalar; keskinliğin, sertliğin, aşınmaya karşı direncin gerektiği diğer bazı metal eşyalarda da olmuştur.
Isıl işlem gören malzemenin yapısı yüksek sıcaklıkta ve düşük sıcaklıkta farklı özellikler gösteriyorsa bu takdirde soğutma hızı da önem kazanır.
Işıl işlem demirin alaşımlarına ve demir dışı metal veya alaşımlara uygulanabilir. Demir alaşımlarının mikro ve kristal yapısı ışıl işlemlerine bir avantaj getirmektedir. Sertlik, süneklik, dayanıklılık ve parlaklık gibi özellikleri kazandırmak ve çelikteki gerilimleri azaltmak, metali daha önceden tespit edilmiş bir sıcaklığa getirdikten sonra hızlı, orta hızda veya yavaşça soğutmakla mümkün olur.
Temel olarak kullanılan ısıl işlem türleri alttaki gibi sıralayabiliriz.
Tavlama: İşlem görecek malzemelerin (talaş kaldırma, soğuk şekillendirme vb..) işlenmesini kolaylaştırmak amacıyla uygun sıcaklığa kadar ısıtılarak ,gerekli değişiklikleri(sertlik azalması) sağlanıncaya kadar o sıcaklıkta tutulup yavaş soğutulması işlemidir.
Sertleştirme: Mekanik özellikleri yükseltme, sertliği yükseltme, aşınma dayanımı artırma işlemidir. Malzemeyi belirli bir sıcaklığa kadar ısıtarak o sıcaklıkta bekletme ve ani soğutma işlemidir.

Islah İşlemi: Malzemelere yüksek dayanım, yüksek akma sınırı, yüksek süneklik ve plastiklik kazandıran bir işlemdir. Yani malzemeyi birçok açıdan geliştirir. Bu işlem önce sertleştirme daha sonra yapıdaki gerilimleri almak ve tokluğu arttırmak için belirli bir sıcaklıkta bekletme ile yapılır.
Teknik Yazılar: Isıl İşlem Nedir?