Mes žinome, kad perkaitimas perterminis apdorojimasgali lengvai sutirštėti austenito grūdeliai, o tai sumažins detalių mechanines savybes.
1. Bendras perkaitimas
Kaitinimo temperatūra per aukšta arba laikymo aukštoje temperatūroje laikas per ilgas, todėl austenito grūdeliai sutirštėja, o tai vadinama perkaitimu. Stambūs austenito grūdeliai sumažins plieno stiprumą ir kietumą, padidins trapios pereinamąją temperatūrą ir padidins deformacijos bei įtrūkimų tendenciją gesinimo metu. Perkaitimo priežastis yra tai, kad krosnies temperatūros prietaisas yra nevaldomas arba medžiagos susimaišo (dažnai tai sukelia žmonės, kurie nesupranta proceso). Perkaitusią struktūrą įprastomis aplinkybėmis galima pakartotinai austenizuoti, kad grūdeliai būtų patobulinti po atkaitinimo, normalizavimo ar daugkartinio grūdinimo aukštoje temperatūroje.
2. Nutrauktas palikimas
Nors perkaitintos struktūros plienas gali išgryninti austenito grūdelius po pakartotinio pakaitinimo ir gesinimo, kartais vis tiek atsiranda stambių granulių įtrūkimų. Lūžių paveldėjimo teorija yra prieštaringa. Paprastai manoma, kad priemaišos, tokios kaip MnS, buvo ištirpintos į austenitą ir praturtintos grūdelių sąsajoje, nes kaitinimo temperatūra buvo per aukšta. Aušinant šie intarpai nusėda išilgai grūdelių sąsajos. Smūgio metu jis lengvai lūžta palei šiurkščiavilnių austenito grūdelių ribas.
3. Šiurkščiavilnių audinių paveldėjimas
Kai plieninės dalys su stambia martensito, bainito ir Wignisten konstrukcijomis yra pakartotinai austenizuojamos, jos lėtai kaitinamos iki įprastos gesinimo temperatūros arba net žemesnės, o austenito grūdeliai vis dar yra stambūs. Šis reiškinys vadinamas histologiniu paveldimumu. Norint pašalinti šiurkščiavilnių audinių paveldimumą, gali būti naudojamas tarpinis atkaitinimas arba daugkartinis atkaitinimas aukštoje temperatūroje.
Jei kaitinimo temperatūra yra per aukšta, tai ne tik sukels austenito grūdelių stambumą, bet ir sukels vietinę grūdelių ribų oksidaciją arba tirpimą, dėl to grūdų ribos susilpnėja, o tai vadinama perdegimu. Plieno savybės smarkiai pablogėja po perdegimo, gesinant susidaro įtrūkimai. Sudegusio audinio negalima atkurti ir galima tik išmesti. Todėl darbe reikėtų vengti perkaitimo.
Kaitinant plieną, paviršiuje esanti anglis terpėje (arba atmosferoje) reaguoja su deguonimi, vandeniliu, anglies dioksidu ir vandens garais, sumažindama anglies koncentraciją paviršiuje, o tai vadinama dekarbonizacija. Dekarbonizuoto plieno paviršiaus kietumas, atsparumas nuovargiui ir atsparumas po grūdinimo Sumažėja dėvėjimasis, o paviršiuje susidaręs liekamasis tempimo įtempis yra linkęs į paviršiaus tinklo įtrūkimus.
Kaitinant, reiškinys, kai plieno paviršiuje esanti geležis ir lydiniai reaguoja su terpėje (arba atmosferoje) esančiais elementais ir deguonimi, anglies dioksidu, vandens garais ir kt., sudarydami oksido plėvelę, vadinamas oksidacija. Po ruošinių oksidacijos aukštoje temperatūroje (dažniausiai aukštesnėje nei 570 laipsnių) pablogėja matmenų tikslumas ir paviršiaus ryškumas, o plieninės dalys, kurių kietėjimas yra prastas oksido plėvele, gali gesinti minkštas vietas.
Priemonės, skirtos užkirsti kelią oksidacijai ir sumažinti dekarbonizaciją, apima: ruošinio paviršiaus padengimą, sandarinimą ir kaitinimą naudojant nerūdijančio plieno folijos pakuotę, kaitinimą druskos vonioje, apsauginės atmosferos kaitinimą (pvz., išgrynintos inertinės dujos, anglies potencialo valdymas krosnyje), liepsna kūrenama krosnis. (Krosnies dujų mažinimas)
Didelio stiprumo plieno sumažėjusio plastiškumo ir kietumo reiškinys kaitinant daug vandenilio turinčioje atmosferoje vadinamas vandenilio trapumu. Vandeniliu trapius ruošinius taip pat galima pašalinti pašalinant vandenilį (pvz., grūdinant, sendinant ir pan.). Vandenilio trapumo galima išvengti kaitinant vakuume, mažai vandenilio arba inertinėje atmosferoje.
