Pracovní zpevnění (tvrdá práce) - zpevnění kovů a slitin v důsledku změny jejich struktury a fázového složení v procesu plastické deformace při teplotě pod teplotou rekrystalizace . Kalení je doprovázeno výskytem defektů v krystalové mřížce na povrchu vzorku , zvýšením pevnosti a tvrdosti a snížením tažnosti, rázové houževnatosti , odolnosti kovů proti deformaci opačného znaménka ( Bauschingerův efekt ).
Existují dva typy kalení: fázové a deformační. Deformační zpevnění je výsledkem působení vnějších deformačních sil. Při fázovém kalení jsou zdrojem deformací fázové přeměny, v jejichž důsledku vznikají nové fáze o specifických objemech odlišných od původního (x).
Při výrazných deformacích v důsledku přetvrzování vznikají v materiálu póry, submikrotrhliny a jiné vady. Tento stav kovu (slitiny) se nazývá přetvrzování. Opětovné vytvrzování je jednou z příčin křehkosti , stejně jako snížení strukturální pevnosti slitin.
Při zahřátí, např. při žíhání, dochází u kaleného kovu ke změkčení v důsledku vývoje klidových, polygonizačních a rekrystalizačních procesů.
Ve strojírenství se mechanické zpevnění používá k povrchovému kalení součástí. Kalení vede ke vzniku příznivého systému zbytkových napětí v povrchové vrstvě součásti, jehož vliv určuje především vysoký zpevňovací účinek povrchové plastické deformace (SPD), který se projevuje zvýšením únavové pevnosti , někdy odolnost proti opotřebení. Pro získání vytvrzené povrchové vrstvy je obrobek podroben různým typům zpracování PPD, například válcování, tryskání, leštění povrchu , hlazení atd.