Tepelné zpracování je nejdůležitější proces při zpracování olejového pláště. Zda výkon a kvalita hotového výrobku splní normu, závisí většinou na výsledcích tepelného zpracování. Různí výrobci proto mají velmi přísné požadavky na proces tepelného zpracování a troufají si nezanedbat. Někdy může být také uhašen nízkoteplotním kalením. Nízkoteplotní kalení může účinně odstranit zbytkové pnutí ropného pláště, nejenže snižuje stupeň deformace obrobku po kalení, ale také může zpracovat ropný plášť na vhodnější surovinu pro pozdější proces. Proto jsou současné výdobytky olejových plášťových trubek neoddělitelné od tepelného zpracování. Od procesu tepelného zpracování, ať už se jedná o rázovou houževnatost, odolnost proti poškození nebo pevnost v tahu trubek olejového pláště, se výrazně zlepšily.