Blachy hartuje się przez natryskiwanie na ich powierzchnię strumienia wody, a następnie odpuszcza przez wyżarzenie ich w zakresie temperatur 500-700°C. Po zahartowaniu, w zależności od składu chemicznego stali i szybkości chłodzenia blachy, uzyskuje się różne struktury. Celem odpuszczania stali po hartowaniu jest poprawa jej własności plastycznych i uzyskanie wymaganych własności wytrzymałościowych.

Stale ulepszone cieplnie stosowane są do wytwarzania następujących konstrukcji spawanych: zbiorników do magazynowania ropy naftowej, cylindrycznych zbiorników ciśnieniowych, cystern do przewozu ciekłych gazów, rurociągów elektrowni pompowych, mostów, wysokościowych konstrukcji budowlanych, konstrukcji platform wiertniczych, podwozi i wysięgów dźwigów samojezdnych oraz maszyn budowlanych do robót ziemnych.

Stale ulepszone cieplnie są drobnoziarnistymi stalami niskostopowymi. Poprzez dobór odpowiedniego składu chemicznego, warunków walcowania i obróbki cieplnej, można uzyskać stale o różnym poziomie granicy plastyczności w zakresie od 450 do 1000 MPa.

Wśród stali drobnoziarnistych można wyszczególnić także stale trudno rdzewiejące, do których wprowadzono pierwiastki stopowe takie jak miedź, chrom lub nikiel. Wykazują one większą odporność na korozję atmosferyczną i nie wymagają ochrony antykorozyjnej w warunkach właściwej eksploatacji. Stale trudno rdzewiejące stosuje się przy budowie mostów, silosów, kominów przemysłowych, słupów energetycznych oraz w budownictwie.