Bu çelikler, basit karbon çeliklerinden daha üstün mekanik özelliklere sahip olan bir demirli malzeme kategorisini oluşturur. Bu, nikel, krom ve molibden gibi alaşım elementlerinin eklenmesi ve ardından su verme ve temperleme ısıl işlemiyle elde edilir. Bu elementler soğumadan önce ostenit içerisinde çözünerek sertleşebilirliği arttırır. Nikel, krom ve molibdenin sertleştirme etkisini tamamlar ve su verme ve temperleme ısıl işleminden kaynaklanan sert-martensitik mikro yapıya dayanıklılık sağlamada önemlidir.

AISI 4340'ın tavlanmış ve su verilmiş durumdaki tipik mekanik değerlerinin AISI 1045 karbon çeliği ile karşılaştırılması
75 mm (3") çaplı yuvarlak çubuk | MPa cinsinden sürünme kuvveti(ksi) | Çekme mukavemeti MPa(ksi) | % |
AISI 4340 tavlanmış | 588 (86) | 752 (110) | 21 |
AISI 4340 ASTM A434 sınıfı BD | 847 (124) | 963 (141) | 18 |
AISI 1045 standardına uygun | 410 (60) | 629 (92) | 22 |










