4140 çelik, ısıl işlem görmemiş haliyle 28-32 HRC sertliğine sahiptir. Isıl işlem süreci: 1. Ön ısıtma: Çelik, belirli bir sıcaklığa kadar yavaşça ısıtılır. 2. Isıl işlem: Çelik, 850-870°C gibi daha yüksek bir sıcaklıkta ısıtılır. 3. Soğutma: Çelik, su veya yağ içerisinde hızlıca soğutulur. 4. Temperleme: Soğutma sonrası, çelik 150-200°C gibi belirli bir sıcaklıkta temperlenir. Sertlik değerleri, çeliğin kullanıldığı özel uygulamalara göre değişiklik gösterebilir.