El calentamiento y el enfriamiento rápido implican precalentar la temperatura del horno a una temperatura más alta que la temperatura de enfriamiento requerida. La pieza de trabajo se carga en el horno y el suministro de calor (o electricidad) se apaga. Cuando la temperatura del horno cae a la temperatura de enfriamiento, el suministro de calor (o electricidad) se reanuda y se controla. Después de que la pieza de trabajo se calienta por completo, se retira y se enfría.
Durante el calentamiento y el enfriamiento rápido, la temperatura del horno es aproximadamente 100-200 grados más altos que la temperatura de enfriamiento, por lo que se requiere un control de tiempo de calentamiento estricto para evitar el sobrecalentamiento de la pieza de trabajo.
La práctica de producción ha demostrado que simplemente elevar la temperatura de enfriamiento en varias decenas de grados por encima de la temperatura típica puede acortar significativamente el tiempo de calentamiento. Debido a que el calentamiento rápido promueve más nucleación y el tiempo de calentamiento corto previene el crecimiento de grano, se logra un tamaño de grano más fino.
El método de calentamiento y enfriamiento rápido es adecuado para bajo - y medio - carbono no - aceros de aleación y aceros de aleación de--. Por ejemplo, el gancho de encimera de acero Q345 (anteriormente designado 16 mn) utiliza un proceso rápido de calentamiento y enfriamiento (calentamiento de 960 grados a 980 grados durante 3.5 a 5 segundos por mm, enfrentando al 10% de agua salada de NaCl y templando a 160 grados durante 90 minutos). Esto supera los largos tiempos de ciclo y la baja dureza de la pieza de trabajo asociada con el proceso original (calentamiento a 920 grados durante 30 segundos por mm, enriqueciendo al 10% de agua salada de NaCl y templando a 160 grados durante 90 minutos). La dureza aumenta de 42 a 44 hrc con el proceso original a 42 a 48 hrc con el nuevo proceso. Simultáneamente, los granos de martensita de listones se refinan, la profundidad de la capa endurecida y las propiedades mecánicas generales mejoran.
