Podatność stali na hartowanie, zwana hartownością, jest wyrażana zależnością przyrostu twardości w wyniku hartowania od warunków austenityzowania i szybkości chłodzenia. O hartowności stali współdecydują:
utwardzalność
przehartowalność
Utwardzalność to podatność stali na hartowanie, miarą której jest zależność największej - możliwej do uzyskania po hartowaniu - twardości od warunków austenityzowania.
Przez przehartowalność rozumie się podatność stali na hartowanie jako zależność przyrostu twardości w wyniku hartowania od szybkości chłodzenia. Miarą przehartowalności stali jest krytyczna szybkość hartowania lub średnica krytyczna Dn, tj. średnica pręta, w którym po zahartowaniu w środku o określonej intensywności chłodzenia w osi przekroju poprtzecznego obrabianego elementu uzyskuje się strukturę złożoną z co najmniej n % martenzytu ( indeks n odpowiada udziałowi martenzytu w strukturze podanemu w %, np. D80 lub D50 ). Średnica D50 jest nazywana średnicą półmartenzytyczną.
Wartość średnicy krytycznej zależy od zdolności chłodzącej ośrodka oziębiającego, której miarą jest współczynnik intensywności chłodzenia H. Współczynnik ten określa względną zdolność chłodzenia ośrodka w porównaniu z wodą, dla której przyjmuje się H = 1. wielkość ta może zmieniać swoją wartość od H = 0 dla ośrodka, który jest idealnym izolatorem, czyli zupełnie nie odbiera ciepła, do H = ∞ - dla idealnego ośrodka chłodzącego, w którym powierzchnia przedmiotu chłodzonego natychmiast oziębiałaby się do temperatury ośrodka. Wartość współczynnika H zależy również w dużym stopniu od intensywności ruchu przedmiotu względem ośrodka chłodzącego.
Najpowszechniej stosowaną metodą określania hartowności stali jest próba Jominy`ego hartowania od czoła. Metoda ta polega na oziębianiu strumieniem wody, czołowej powierzchni próbki walcowej o średnicy 25 mm i długości 100 mm, po austenityzowaniu w warunkach zalecanych dla danego gatunku stali.
Na próbkach zaharowanych w tych warunkach wykonuje się próby twardości wzdłuż zeszlifowanej tworzącej próbki w odległości co 2 mm, poczynając od czoła próbki. Następnie sporządza się wykres twardości w funkcji odległości od czoła próbki, zwany krzywą hartowności. Obszar między maksymalnymi i minimalnymi wartościami twardości jest nazywany pasmem hartowności.
Sposobem określania hartowności o wiele bardziej pracochłonnym od metody Jomny`ego jest metoda polegająca na hartowaniu w stałych warunkach prętów z danego gatunku stali o różnych średnicach i wyznaczaniu rozkładu twardości na przekroju poprzecznym każdego pręta wzdłuż średnicy. Wyniki próby podaje się w postaci wykresu twardości w funkcji odległości od środka próbki wzdłuż średnicy - tzw. krzywych „ U „.