Staal voor verbeteringswarmtebehandeling wordt gekenmerkt door een zeer brede groep staalsoorten met sterk uiteenlopende chemische samenstellingen. Het is ideaal voor gebruik op zwaar belaste plaatsen.Dit type staal wordt vaak gebruikt voor de productie van onderdelen zoals assen, schachten, krukassen, tandwielen, hefbomen, zuigerstangen, slijpschijven en componenten die worden blootgesteld aan wisselende buigbelastingen en vermoeiing. Het koolstofgehalte in deze staalgroep ligt tussen 0,25–0,6%. Een van de belangrijkste legeringselementen is chroom. Door warmteverbetering kunnen we eigenschappen zoals sterkte, taaiheid en vervormbaarheid nauwkeurig aanpassen. Het staal wordt thermisch verbeterd voor een specifieke toepassing, omdat verschillende sectoren verschillende eisen aan de staalparameters stellen. Tot de belangrijkste eigenschappen behoren weerstand tegen scheuren, treksterkte, hardheid en vermoeiingsbestendigheid.De thermisch verbeterde toestand T wordt verkregen door harden en hoog ontlaten. Het ontlaten veroorzaakt rekristallisatie van ferriet en sferoidisatie gevolgd door coagulatie van carbiden. Hierdoor ontstaat een structuur die sorbiet wordt genoemd. Samengevat komt de warmtebehandeling van staal neer op het verhitten van het materiaal en vervolgens het ontlaten ervan. Door deze cycli te herhalen kunnen zeer interessante en bevredigende resultaten worden bereikt. Twee populaire methoden van thermische verbetering zijn ontlaten en harden.Staal voor warmteverbetering – soorten 40H, 40HM, 34HNM, 36HNM – deze staalsoorten zijn bestemd voor onderdelen waarvoor een hoge sterkte is vereist 50HF en 50HS – deze verenstaalsoorten worden meestal gebruikt bij de productie van automobielonderdelen zoals tandwielen en krukassen, die aan zeer hoge belastingen worden blootgesteld 30HGS, 35HGS – Pinnen, rollen, bussen en andere zwaar belaste onderdelen die werken bij temperaturen tot maximaal 150–200 °C.