Отпуск является окончательной операцией термической обработки, его основное назначение - придание детали окончательных механических свойств. С повышением температуры отпуска закаленной стали, прочностные характеристики (предел текучести, предел прочности) уменьшаются, а пластичность (относительное сужение и удлинение) и ударная вязкость увеличивается. В процессе эксплуатации детали также подвергаются нагреву. Соответственно, нагрев в процессе эксплуатации до температур превышающих температуру отпуска, приведет к изменению механических свойств (понижению твердости и прочности), повышению пластичности. Отклонение этих свойств от первоначально заложенных в процессе проектирования детали может вызвать поломку или разрушение. В качестве примера можно привести то, что цементированные детали не эксплуатируют при температуре выше 200 °С, так как цементированный слой после закалки подвергают низкому отпуску при 150 °С, и нагрев к более высоким температурам вызовет понижение твердости слоя, а соответственно и его износоустойчивости.