Kalıp ısıl işlemi , ısıtma, ısı koruma ve soğutma ile beklenen organizasyon ve performansı elde etmek için kullanılan bir tür metal sıcak işleme teknolojisidir.
Metal ısıl işlem, diğer üretim teknolojilerine kıyasla mekanik imalatta önemli bir teknolojidir, ısıl işlem genel olarak iş parçasının şeklini ve bütünün kimyasal bileşimini değiştirmez, ancak iş parçasının iç mikroyapısını değiştirerek veya yüzeyi değiştirerek kimyasal bileşimi veya iş parçasının kullanım performansını artırın. Karakteristik, iş parçasının normal olarak çıplak gözle görülemeyen iç kalitesini iyileştirmektir.
Metal iş parçasının mekanik özelliklere, gerekli fiziksel özelliklere ve kimyasal özelliklere sahip olmasını sağlamak için, ısıl işlem süreci, makul malzeme seçimine ve çeşitli şekillendirme işlemlerine ek olarak çoğu zaman vazgeçilmezdir. Çelik, mekanik endüstrisinde en çok kullanılan malzemedir ve çelik mikroyapı karmaşıktır ve ısıl işlemle kontrol edilebilir, bu nedenle çelik ısıl işlemi metal ısıl işlemin ana içeriğidir. Ayrıca, alüminyum, bakır, magnezyum, titanyum ve diğer alaşımlar, farklı performans elde etmek için ısıl işlem yoluyla mekanik, fiziksel ve kimyasal özelliklerini değiştirebilirler.