Процесс нагрева металла сопровождается некоторыми побочными эффектами, из которых наиболее характерны его окисления (угар) и обезуглероживания.
Нагрев стали в печах прокатных, кузнечных и некоторых термических цехов проводят в атмосфере продуктов сгорания топлива.
При этом происходит взаимодействие газов, яки находятся вокруг стали, с железом, углеродом и легирующими элементами, что приводит к окислению и обезуглероживания ее поверхности.
Вследствие окислении возникают безвозвратные потери металла, яки составляет при каждом нагреве от 1-2 (в термических печах) до 5% (в кузнечных печах). При этом увеличивается также трудоемкость следующей обработка изделий в связи с необходимостью удаления окалины, образовавшейся. Повышенная жесткость окалины приводит к более быстрому износу инструментов и увеличению брака при ковке и прокатке. Вследствие того что окалина по сравнению со сталью имеет меньшую теплопроводность, время нагрева металла в печах увеличивается, что приводит к снижению их производительности о прочих равных условиях.
Обезуглероживания поверхностного слоя металла ухудшает механические свойства стали, снижает ее пределы прочности, текучести и выносливости. Для получения заданных механических свойств изделия приходится удалять обезуглероживания слой (до 2 мм), что, естественно, увеличивает трудоемкость обработки изделия. Особенно нельзя допускать обезуглероживания изделий, которые в следующем подлежат поверхностной термической обработке.
При выборе режимов нагрева стали в печах необходимо принимать во внимание оба указанных выше процессов, потому что они тесно связаны между собой.
Нагрева металла - это процесс, который либо проводится перед обработкой металлов давлением (прокатке, ковке), или является частью основного процесса термической обработки металла. Нагрева металла имеет важное значение, так как от его качества зависят качество конечной продукции и работа прокатного (кузнечного) оборудования. Нагрев металла проводят по определенной технологии, характер которой зависит от цели нагрева.