Sertleştirmenin amacı, sertleştikten sonra yüksek sertlik, yuvarlanma direnci ve aşınma direnci gibi kenar katmanı özelliklerini ayarlamak için düşük karbonlu sertleştirici çeliklerin yüzey katmanının karbon ile belirli bir derinlik için zenginleştirmektir. Sertleştirme sırasında karbonla zenginleştirilmeyen bileşenin çekirdeği, düşük karbon içeriğine, yüksek sertliğe ve nispeten düşük sertlikte eğilme mukavemeti olan bir yapıya sahiptir ve bu da bükülme mukavemetinde bir artışa neden olur.

Sertleştirme, birkaç alt işlemden oluşan bir termokimyasal işlemdir: Kızdırma, sertleştirme ve gevşetme. İşleme alınacak ürünün kızdırılması sırasında kızdırma yoğunluğuna göre 100 saat üzerinde 850°C ve 950°C arasında belirli süreliğine karbon yayan bir atmosfere maruz bırakılır. Fırın atmosferi ve yapı parçası arasında ayarlanan karbon konsantrasyon oranına bağlı olarak karbon yapı parçasına yüzeyine işler ve iş parçasının derinliğine işler. Sertleştirme, işleme alınacak ürünün malzemeye göre kızdırılmasının ardından yağda şoklandığı bir kısmi süreçtir.

İzleyen tavlama ve gevşetme sırasında, istenen yüzey sertliği tekrar ısıtılarak ayarlanır.