O próximo passo é a grande "magia" de todo o processo (olha que eu coloquei magia entre aspas - o processo é todo explicado cientificamente): o tratamento térmico!
O que queremos é transformar o máximo possível de austenita em martensita. E isto é muito fácil! Basta aquecer o aço até a temperatura crítica e resfriá-lo rapidamente (mas não rápido demais, senão ele quebra...). Simples, não é mesmo?
O que, você não sabe qual a temperatura crítica? Muito simples! Use um imã!
A idéia é a seguinte: a ferrita é um cristal magnético (é atraído pelo imã) mas a austenita não. E o ponto crítico é justamente a temperatura em que a ferrita se transforma em austenita. Assim, vá aquecendo o aço e vá testando com um imã. Quando parar de "grudar", chegou na temperatura certa.
Com o aço na temperatura crítica, temos que resfriá-lo rapidamente (mas não rápido demais, blá, blá, blá...). Fácil. É só mergulhar ele em um recipiente de óleo (na idade média eles usavam a pança de um escravo gordo - acho que este método pode não ser muito recomendado atualmente...).
Quando o aço tem um percentual de carbono muito baixo (menos de 0,6 %) o óleo não será rápido o suficiente, então usamos água. Mas no geral, o óleo já da conta do recado.
Pronto! Nossa faca já está temperada. Mas cuidado para não deixar ela cair no chão. Se isto acontecer ela irá quebrar como vidro! É que a martensita é realmente MUITO DURA e consequentemente, quebradiça.
Para tornar a nossa faca utilizável, vamos fazer um segundo tratamento térmico: o revenimento.
O revenimento consiste em voltar a aquecer o aço para que um pouco da martensita volte a se tornar ferrita, diminuindo a dureza da peça. Claro que não vamos aquecer novamente até o ponto crítico pois isto irá destruir a nossa têmpera e o aço irá voltar a ficar mole. Basta aquecer até uns 180 graus celsius (o aço irá ficar numa tonalidade amarela bem clarinha).