Перегрів і перевитрата
Перегрівом називають тривалий нагрів стали до температур, що перевищують AС3. або Acm на 100 ... 150 ° С.
В результаті перегріву формується зерно з розміром, відповідним 2 ... 3 балів шкали зернистості, яке зберігається і після охолодження. У сталі з такою структурою різко знижується ударна в'язкість. Перегрів виправляють повторним нагріванням сталей до оптимальних температур.
Для доевтектоїдних сталей така температура tн = AС3 + 30 ... 50 ° С, для заевтектоідних сталей tн = AС1 + 30 ... 50 ° С.
Тривалий нагрів сталей до температур, що перевищують температуру перегріву, називають перепал. Результат пережога - утворення великих зерен з розміром, відповідним 1 ... 2 балами шкали зернистості і утворення оксидів заліза по межах зерен. Перевитрата - невиправний дефект, така сталь підлягає переплавки.
2.3. Перетворення в сталі при безперервному охолодженні.
Залежно від швидкості охолодження здійснюються фазові перетворення двох типів:
1. дифузний розпад аустеніту з утворенням феррито-цементітних сумішей;
Ці процеси описуються за допомогою діаграми ізотермічного перетворення переохолодженого аустеніту. На рис.18 наведена така діаграма для евтектоїдной (0,8% С) сталі з нанесеними на неї векторами швидкостей охолодження (V1 
Рис.17. Діаграма ізотермічного перетворення аустеніту.
Диффузионному розпаду аустеніту відповідає область діаграми, обмежена С-образними кривими. Перша крива означає початок цього розпаду, лівіше цієї кривої знаходиться область існування переохолодженого (нестабільного) аустеніту. Друга крива означає завершення розпаду аустеніту, правіше неї знаходиться область існування ферріто-цементітних сумішей, що відрізняються один від одного розмірами утворюють ці суміші фаз.
Вектора швидкостей охолодження V1 ... V5 відповідають умовам безперервного охолодження, тобто охолодження стали в одній охолоджуючої середовищі. Вектор V1 відповідає мінімально можливої швидкості охолодження сталі (разом з піччю), при цьому утворюється крупнопластінчатое ферріто-цементітная суміш - перліт. Вектора V2, V3 відповідають більш високих швидкостей охолодження (на повітрі, в маслі), в результаті утворюються структури перлітного типу - сорбіт і тростит. Вони відрізняються від перліту меншою товщиною пластин фериту і цементиту і більш високими механічними властивостями.
Бейніт при безперервному охолодженні в вуглецевих сталях не утворюється. У цих сталях бейнит утворюється при переривчастому охолодженні з проміжною ізотермічної витримкою. тому на даній діаграмі немає графічного відображення умов його освіти.
Вектор V5 (охолодження в соляних або синтетичних водних розчинах), відповідає швидкості охолодження, що перевищує критичну швидкість загартування. Така швидкість охолодження виправдана при загартуванню вуглецевих сталей. У цих сталях переохолоджену аустенит дуже нестійкий, і існує ймовірність часткового освіти при загартуванню структур перлітного типу. При швидкості охолодження V5 така ймовірність стає мінімальною.