sırasında aşırı ısınma olduğunu biliyoruz.ısıl işlemöstenit tanelerinin kolayca kabalaşmasına neden olabilir, bu da parçaların mekanik özelliklerini azaltır.
1. Genel aşırı ısınma
Isıtma sıcaklığının çok yüksek olması veya yüksek sıcaklıkta tutma süresinin çok uzun olması östenit tanelerinin irileşmesine neden olur, buna aşırı ısınma denir. İri östenit taneleri çeliğin mukavemetini ve tokluğunu azaltacak, kırılgan geçiş sıcaklığını artıracak ve su verme sırasında deformasyon ve çatlama eğilimini artıracaktır. Aşırı ısınmanın nedeni fırın sıcaklık aletinin kontrolden çıkması veya malzemelerin karıştırılmasıdır (çoğunlukla işlemi anlamayan kişilerden kaynaklanır). Aşırı ısınan yapı, tavlama, normalleştirme veya çoklu yüksek sıcaklıkta temperleme sonrasında taneleri inceltmek için normal koşullar altında yeniden östenleştirilebilir.
2. Bozulan miras
Aşırı ısınmış yapıya sahip çelik, yeniden ısıtma ve su verme sonrasında ostenit tanelerini inceltebilse de, bazen kaba tanecikli çatlaklar hala ortaya çıkar. Kırık kalıtım teorisi tartışmalıdır. Isıtma sıcaklığının çok yüksek olması nedeniyle MnS gibi safsızlıkların ostenit içerisinde çözündüğüne ve tane arayüzünde zenginleştiğine genel olarak inanılmaktadır. Soğurken bu kalıntılar tane arayüzü boyunca çökelecektir. Çarpıldığında kaba östenit tane sınırları boyunca kırılması kolaydır.
3. Kaba dokunun kalıtımı
İri martensit, beynit ve Wignisten yapılı çelik parçalar yeniden östenleştirildiğinde, yavaş yavaş geleneksel su verme sıcaklığına, hatta daha düşük bir sıcaklığa kadar ısıtılır ve ostenit taneleri hâlâ iridir. Bu olaya histolojik kalıtım denir. Kaba doku kalıtımını ortadan kaldırmak için ara tavlama veya çoklu yüksek sıcaklıkta temperleme işlemleri kullanılabilir.
Isıtma sıcaklığı çok yüksekse, ostenit tanelerinin kabalaşmasına neden olmakla kalmayacak, aynı zamanda yerel oksidasyona veya tane sınırlarının erimesine neden olarak aşırı yanma adı verilen tane sınırlarının zayıflamasına neden olacaktır. Aşırı yanma sonrasında çeliğin özellikleri ciddi şekilde bozulur ve su verme sırasında çatlaklar oluşur. Yanmış doku kurtarılamaz ve yalnızca hurdaya çıkarılabilir. Bu nedenle iş yerinde aşırı ısınmadan kaçınılmalıdır.
Çelik ısıtıldığında yüzeydeki karbon, ortamdaki (veya atmosferdeki) oksijen, hidrojen, karbondioksit ve su buharı ile reaksiyona girerek yüzeydeki karbon konsantrasyonunu azaltır, buna dekarbürizasyon denir. Dekarbürize çeliğin su verme sonrası yüzey sertliği, yorulma mukavemeti ve direnci Aşınabilirlik azalır ve yüzeyde oluşan artık çekme gerilimi yüzey ağı çatlaklarına eğilimlidir.
Isıtıldığında, çeliğin yüzeyindeki demir ve alaşımların ortamdaki (veya atmosferdeki) elementlerle ve oksijen, karbon dioksit, su buharı vb. ile reaksiyona girerek bir oksit filmi oluşturması olayına oksidasyon denir. İş parçalarının yüksek sıcaklıklarda (genellikle 570 derecenin üzerinde) oksidasyonundan sonra, boyutsal doğruluk ve yüzey parlaklığı bozulur ve oksit filmlerle sertleşebilirliği zayıf olan çelik parçalar, yumuşak noktaların söndürülmesine eğilimlidir.
Oksidasyonu önlemeye ve dekarbürizasyonu azaltmaya yönelik önlemler şunları içerir: iş parçasının yüzey kaplaması, paslanmaz çelik folyo ambalajla mühürleme ve ısıtma, tuz banyosu fırını ısıtması, koruyucu atmosfer ısıtması (saflaştırılmış inert gaz, fırındaki karbon potansiyelinin kontrol edilmesi gibi), alevle yakma fırını (Fırın gazının azaltılmasını sağlamak)
Hidrojen açısından zengin bir atmosferde ısıtıldığında yüksek mukavemetli çeliğin plastisitesinin ve tokluğunun azalması olgusuna hidrojen gevrekleşmesi denir. Hidrojen kırılganlığına sahip iş parçaları, hidrojen giderme işlemiyle (temperleme, yaşlandırma vb.) de ortadan kaldırılabilir. Hidrojenin kırılganlaşması, vakumda, düşük hidrojen atmosferinde veya inert atmosferde ısıtılarak önlenebilir.
