Su verme sertleştirmesinden sonra, çelik parçalarda yüksek gerilmeler oluşur. Bu da, parçayı kırılgan kılar. O zaman, parçayı 150-700°C arasında seçilecek uygun bir sıcaklıkta temperlemek gerekir. Bu işlem, parçadaki gerilmeyi alırken, tokluğu da artırır. Düşük sıcaklıklar parçayı yumuşatmadan gerilmeleri alır. Sıcaklık yükseldikçe parçanın sertliği ve mukavemeti düşerken daha tok ve sünek olur. Tüm bu özellik değişmeleri, zamanla bağlantılı oluşur.
Sertleştirme işleminin şiddetinden oluşan iç gerilmeler nedeni ile, parçalarda çarpılma riski vardır. Martemperleme, sertleştirme dönüşümü olabilen sıcaklıkta parçaya su vererek, dışarıdan merkeze doğru oluşan iç gerilmeleri minimuma indirmek suretiyle yapılan sertleştirme metodudur. Parça 150-400°C arasına soğutulup, parçanın sıcaklığı uniform oluncaya kadar bu sıcaklıkta tutulur. Çıkarılan parçalar, havada oda sıcaklığına soğutulurlar. Martemperlenen parçalara, normal sertleştirme işleminden sonraki gibi temperleme yapılır.
Distorsiyonu minimize etmek için, martemperlemeye benzer şekilde yapılan bir işlemdir. Parçaları, önceden belirlenen bir zaman içinde, 250-400°C arasında soğutup, daha sonra oda sıcaklığına alarak yapılır. Kontinü bir östemperleme işleminden, daha tok bir yapı elde edilir. Bu işlem yüksek karbonlu ve göreceli olarak ince kesitli parçalara uygulanır. Örneğin yaylar ve benzeri parçalar. Daha sonra bu parçalara temperleme işlemi uygulanmaz.