gồm nung nóng nhanh bề mặt của chi tiết trong một khoảng thời gian giới hạn rất nhỏ, để một lớp vật liệu rất mỏng được biến đổi. Quá trình tôi rất nhanh nên chỉ có phần bên trên khoảng biến đổi tạo ra mactenxit cường độ cao cho ta độ cứng cao.
Tôi bằng ngọn lửa sử dụng một ngọn lửa tập trung tác động lên vùng đã định trong
khoảng thời gian được điều chỉnh, sau đó tôi trong bể bằng dòng nước hoặc dầu. Tôi cao
tần là phương pháp mà chi tiết được bao quanh bởi vòng cảm ứng có dòng điện tần số cao
chạy qua. Do độ dẫn điện của thép, một dòng điện cảm ứng xuất hiện gần lớp bề mặt chi tiết. Điện trở của vật liệu cản dòng điện chạy qua dẫn đến hiệu ứng nung nóng vật liệu. Điều chỉnh công suất điện, tần số của hệ cảm ứng, và thời gian, cho chúng ta chiều sâu vật liệu xác định đạt tới nhiệt độ chuyển hoá. Ngắt dòng điện ngay sau khi tôi cứng bề mặt. (xem tham khảo 26.)
Chú ý để có được hiệu quả khi dùng ngọn lửa hoặc tôi cao tần thì vật liệu cần có độ thấm tôi tốt. Thường thì kết quả của tôi cứng bề mặt là tạo ra một lớp vỏ cứng với HRC trong khoảng 55 đến 60HRC (xấp xỉ 550 đến 650 HB). Thép cácbon và thép hợp kim có ít hơn 0.30%C thường không đạt yêu cầu. Vì vậy, những thép có 0.40%C hoặc nhiều hơn thường được sử dụng để tôi bằng ngọn lửa hoặc dòng cao tần.
2. Thấm cácbon, thấm nitơ, thấm xyanua, và thấm cácbon-nitơ: các phương pháp tăngbền bề mặt còn lại - thấm cácbon, thấm nitơ, thấm xyanua, thấm cácbon-nitơ thậm chí bền bề mặt còn lại - thấm cácbon, thấm nitơ, thấm xyanua, thấm cácbon-nitơ thậm chí làm biến đổi thành phần của bề mặt vật liệu bằng cách đưa vào môi trường cácbon thể khí, thể lỏng, hoặc thể rắn ở nhiệt độ cao làm cho cácbon khuếch tán vào bề mặt chi tiết. Nồng độ và chiều sâu thấm của cácbon tuỳ thuộc vào bản chất của cácbon đem thấm và thời gian khuyếch tán. Thấm nitơ và thấm xyanua cho lớp vỏ mỏng rất cứng, phù hợp cho chống mòn. Với những chi tiết chịu tải trọng lớn và yêu cầu khả năng chống mòn như bánh răng thì thấm cácbon được dùng vì nó tạo ra lớp vỏ dầy hơn. Một số loại thép dùng để thấm cácbon là 1015, 1020, 1022, 1117, 1118, 4118, 4320, 4620, 4820, và 8620. Phụ lục 5 liệt kê các đặc trưng có thể đạt được với thép thấm cácbon. Chú ý khi đánh giá một vật liệu, các đặc trưng của lõi quyết định khả năng chống lại các ứng suất chính, và độ cứng của vỏ thể hiện khả năng chống mòn của nó. Thấm cácbon được dùng hợp lí sẽ tạo ra lớp vỏ có độ cứng từ 55 đến 64 HRC hoặc 550 đến 700 HB.
Có một vài kiểu thấm cácbon cho phép người thiết kế điều chỉnh các đặc trưng để đạt được các yêu cầu định trước. Đưa môi trường cácbon đến nhiệt độ xấp xỉ 17000F (9200C) và thường giữ trong 8 giờ. Tôi ngay lập tức đạt được độ bền cao nhất, mặc dù lớp vỏ hơi giòn. Chi tiết thường được làm nguội chậm sau khi thấm cácbon. Sau đó nung nóng lại chi tiết đến nhiệt độ 15000F (8150C) để tôi. Tiếp theo ram ở nhiệt độ khá thấp 3000F hoặc 4500F (1500C hoặc 2300C), để giảm ứng suất trong xuất hiện do tôi. Như đã nêu trong phụ lục 5, nhiệt độ ram cao hơn làm giảm độ bền của lõi, độ cứng của vỏ một lượng nhỏ, nhưng một nó cải thiện độ dai của chi tiết. Qui trình này chính là cách tôi và ram thống
nhất.
Ví dụ khi một chi tiết được tôi trong dầu và ram ở 4500F, chế độ xử lí này là tăng bền
bề mặt bằng thấm cácbon, kí hiệu SOQT 450. Gia nhiệt lại sau khi tôi lần đầu và tôi một
lần nữa làm đồng đều hơn các đặc trưng của vỏ và lõi, quá trình này gọi là tăng bền bề