تتضمن عملية المعالجة الحرارية لأنابيب الصلب بشكل أساسي الفئات الخمس التالية:

1- التبريد السريع + التطبيع بدرجة حرارة عالية (يُعرف أيضًا باسم التبريد السريع والتطبيع)

يُسخّن الأنبوب الفولاذي إلى درجة حرارة التبريد السريع، مما يؤدي إلى تحويل بنيته الداخلية إلى الأوستنيت، ثم يُبرّد بسرعة أكبر من سرعة التبريد السريع الحرجة، مما يؤدي إلى تحويل بنيته الداخلية إلى المارتنسيت، ثم يُقسّى عند درجة حرارة عالية، ليتحول في النهاية إلى السوبرانيت المُقسّى بشكل متجانس. لا تُحسّن هذه العملية قوة وصلابة الأنبوب الفولاذي فحسب، بل تُحسّن أيضًا من خصائصه من حيث القوة واللدونة والمتانة.

2- التطبيع (المعروف أيضًا باسم التطبيع)

بعد تسخين الأنبوب الفولاذي إلى درجة حرارة التطبيع، يتحول تركيبه الداخلي بالكامل إلى تركيب الأوستنيت، ثم تُبرّد عملية المعالجة الحرارية بالهواء. بعد التطبيع، يمكن الحصول على تراكيب معدنية مختلفة، مثل البيرلايت، والباينيت، والمارتنسيت، أو مزيج منها. لا تقتصر فوائد هذه العملية على تحسين بنية الحبيبات، وتوحيد التركيب، وإزالة الإجهاد، بل تُحسّن أيضًا صلابة الأنبوب الفولاذي وقدرته على القطع.

التطبيع + التلطيف

يُسخّن الأنبوب الفولاذي إلى درجة حرارة التطبيع، بحيث يتحول تركيبه الداخلي بالكامل إلى تركيب الأوستنيت، ثم يُبرّد في الهواء، ثم يُخضع لعملية التلدين. يتكون تركيب الأنبوب الفولاذي من الفريت المُلدّن + البيرلايت، أو الفريت + البينيت، أو البينيت المُلدّن، أو المارتنسيت المُلدّن، أو السورتنسيت المُلدّن. تُسهم هذه العملية في استقرار التركيب الداخلي للأنبوب الفولاذي وتحسين مرونته ومتانته.

4، التلدين

هي عملية معالجة حرارية يتم فيها تسخين الأنبوب الفولاذي إلى درجة حرارة التلدين والحفاظ عليها لفترة زمنية محددة، ثم تبريده إلى درجة حرارة معينة داخل الفرن. تهدف هذه العملية إلى تقليل صلابة الأنبوب الفولاذي، وتحسين مرونته، لتسهيل عمليات القطع أو التشكيل على البارد اللاحقة؛ وصقل الحبيبات، وإزالة عيوب البنية المجهرية، وتوحيد البنية الداخلية والتركيب، وتحسين أداء الأنبوب الفولاذي أو تجهيزه للعمليات اللاحقة؛ وإزالة الإجهاد الداخلي للأنبوب الفولاذي لمنع التشوه أو التشقق.

5. معالجة المحلول

يُسخّن الأنبوب الفولاذي إلى درجة حرارة الذوبان، بحيث تذوب الكربيدات وعناصر السبائك بشكل كامل ومتجانس في الأوستنيت، ثم يُبرّد الأنبوب بسرعة، فلا يتاح للكربون وعناصر السبائك وقت للترسب، وبذلك نحصل على معالجة حرارية ذات بنية أوستنيتية أحادية. وظيفة هذه العملية: بنية داخلية متجانسة للأنبوب الفولاذي، وتركيب متجانس للأنبوب الفولاذي؛ إزالة التصلب أثناء عملية التصنيع لتسهيل عملية التشكيل على البارد اللاحقة؛ استعادة مقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ للتآكل.