템퍼드 스틸(Tempered Steel)은 열처리 과정을 통해 강도와 인성을 개선한 강철이다. 일반적으로 템퍼링(tempering) 과정은 강철이 하드닝된 후에 진행된다. 하드닝은 강철을 고온에서 가열한 후 급속하게 냉각시켜 경도를 증가시키는 과정으로, 이 단계에서 발생하는 내부 응력을 완화하고 깨짐을 예방하기 위해 템퍼링이 이루어진다.
템퍼드 스틸의 주요 특성은 높은 강도와 동시에 상대적으로 높은 인성이다. 이는 강철이 깨지기 쉬운 상태가 아닌, 유연성과 탄성을 동시에 지니게 만들어 다양한 환경에서도 견딜 수 있게 한다. 이러한 특성 덕분에 템퍼드 스틸은 공구, 구조물, 기계 부품 등에서 널리 사용된다.
템퍼드 스틸의 열처리 과정은 여러 단계로 이루어진다. 첫 번째로, 강철은 약 800도에서 1000도 사이의 온도로 가열된다. 이 과정에서 강철의 조직은 변형되며, 서멀 고주파 효과로 인해 경도가 높아진다. 그 다음, 외부 공기 또는 물 등에 빠르게 냉각시키는 급냉(Quenching)이 진행된다. 짧은 시간 내에 이루어지는 이 과정은 강도는 높이지만 매우 취약한 상태로 만든다. 마지막으로, 템퍼링 단계에서 강철은 다시 낮은 온도로 가열되어 내부 응력을 해소하고 경도를 조정한다.
템퍼드 스틸은 사용되는 합금의 성분에 따라 경도, 강도 및 인성이 달라질 수 있다. 따라서, 특정 용도에 맞게 조정된 합금 조성이 템퍼드 스틸의 최적 성능을 발휘하는 데 중요한 역할을 한다. 이를 통해 산업 전반에서 필수적인 자재로 자리잡고 있다.