آستمپرینگ (Austempering) از جمله روش‌های دیگر عملیات حرارتی است که به منظور کاهش تنش‌های حاصل در حین سخت کردن فولادهای کربنی ساده (پرکربن) جانشین سریع سرد کردن مستقیم می‌شود. آستمپرینگ شامل مراحل زیر است:
۱- آستنیته کردن فولاد
۲- سریع سرد کردن در حمام نمک مذاب یا روغن داغ تا دمایی بلافاصله قبل از دمای شروع تشکیل مارتنزیت (Ms)
۳- نگه داشتن در این دما به نحوی که دگرگونی آستنیت به بینیت به طور کامل انجام گیرد. زمان نگهداری در این دما با توجه به موقعیت نمودار IT مشخص می‌شود.
۴- سرد کردن در هوا تا دمای اتاق
در این روش نیز سطح و مرکز نمونه در مرحله اول سریع سرد شدن (قبل از Ms) با آهنگ‌های متفاوت سرد می‌شوند اما از آن‌جایی که قبل از شروع دگرگونی آستنیت به بینیت دماهای نقاط مختلف قطعه یکسان خواهد شد، دگرگونی در نقاط مختلف تقریبا همزمان انجام شده و بنابراین تنش‌های داخلی به حداقل ممکن کاهش می‌یابند.
هدف از به‌کارگیری آستمپرینگ به جای سریع سرد کردن و باز پخت عبارت است از:
۱- افزایش استحکام ضربه (چقرمگی) و انعطاف‌پذیری برای یک سختی مشخص و ثابت
۲- حذف و یا کاهش احتمال ترک برداشتن، تغییر شکل دادن و یا ایجاد تنش‌های داخلی در ضمن عملیات حرارتی.
برای عملیات حرارتی مقاطع نازک فولادهای کربنی ساده تحت شرایطی که سختی در حدود ۵۰ راکول سی کافی بوده و استحکام ضربه و انعطاف‌پذیری بسیار خوبی مورد نیاز باشد، آستمپرینگ بهترین روش عملیات حرارتی است. علت اصلی افزایش چقرمگی و انعطاف‌پذیری به جایگزین شدن ساختار بینیتی به جای مارتنزیتی مربوط می‌شود.