Vruća obrada je izraz za zagrijavanje čelika ili drugih metala, a zatim njihovo valjanje, štancanje ili čekiće u željene oblike. Zagrijavanje metala iznad njihove kritične točke, gdje kristali metala mogu teći poput vrlo guste tekućine, smanjuje naprezanje i olakšava njihovo valjanje ili oblikovanje. Metal podvrgnut vrućoj obradi može biti manje krt ili manje vjerojatno da će pucati od metala koji se obrađuje hladno.
Metali sadrže kristalnu strukturu, nasumičnu mješavinu višestranih kristala koja se može usporediti sa zrncima pijeska. Kada je većina metala na sobnoj temperaturi, kristali su čvrsto zbijeni zajedno, a metal se smatra krutim. Ako se metal zagrije iznad temperature kristalizacije, koja se naziva kritična točka, kristali gube prianjanje jedni na druge i metal će teći ili se može lako oblikovati.
Hladna obrada metala na sobnoj temperaturi stvara vrlo čvrste metalne dijelove, ali može uzrokovati naprezanja u metalu što dovodi do eventualnih pukotina ili kvara. To se događa jer se metalni kristali ne mogu kretati jedan oko drugog i žele se vratiti u stanje nižeg naprezanja. Hladno oblikovanje može se usporediti s rastezanjem gumene trake, s kristalima pod stresom. Metali se kasnije mogu zagrijavati u procesu zvanom žarenje, gdje se metal zagrijava na visoku temperaturu, drži tamo, a zatim se polako hladi kako bi se smanjilo naprezanje. Vruća obrada sprječava ovaj stres i čini metal mnogo lakšim za rukovanje.
Kada se vrući metali valjaju, metalni kristali će kliziti jedan uz drugi i mijenjati oblik od kružnog do dugih i tanjih oblika. Ova promjena može učiniti metal jačim u smjeru kristala, ali slabijim ako se doda sila suprotno smjeru. Valjani metali se mogu žariti kako bi se povratio izvorni oblik kristala, što jača metal.
Rad na višim temperaturama stvara duktilni metal, koji je metal koji se može savijati ili je manje lomljiv. Duktilnost može biti nedostatak za dijelove koji zahtijevaju visoku otpornost na udarce, kao što su alati ili oštrice. Vruća obrada može biti praćena kaljenjem, što je zagrijavanje praćeno brzim hlađenjem u vodi ili ulju, kako bi se povratio dio žilavosti hladno obrađenog metala.
Jedan nedostatak vruće obrade je temperatura potrebna za postizanje kritične točke nekih metala. Neki čelici visoke čvrstoće mogu zahtijevati zagrijavanje na vrlo visoke temperature kako bi se omogućio rad bez stvaranja naprezanja metala. Ove temperature mogu zahtijevati posebne alatne strojeve koji mogu zadržati vlastitu snagu i žilavost kada su izloženi visokim temperaturama metala. Ova oprema također može zahtijevati visokotemperaturne krugove grijanja na valjcima ili dijelovima za štancanje kako bi metal ostao vruć i spriječio hladan rad.