Volné kováníocel má za podmínek kalení následující tři kritické vlastnosti.
(1) Strukturální charakteristiky
Podle velikosti oceli, teploty ohřevu, času, transformačních charakteristik a režimu chlazení musí být kalená ocelová struktura složena z martenzitu nebo martenzitu + zbytkového austenitu, navíc může být trochu nerozpuštěného karbidu. Martenzit i zbytkový austenit jsou při pokojové teplotě v metastabilním stavu a mají tendenci přecházet do stabilního stavu železité hmoty plus cementitu.
(2) Charakteristiky tvrdosti
Narušení mřížky způsobené atomy uhlíku se projevuje tvrdostí, která se zvyšuje s přesycováním, neboli obsahem uhlíku. Tvrdost kalící struktury, vysoká pevnost, plasticita, nízká houževnatost.
(3) Charakteristiky napětí
Včetně mikro napětí a makro napětí, první souvisí s deformací mřížky způsobenou atomy uhlíku, zejména u martenzitu s vysokým obsahem uhlíku k dosažení velmi vysoké hodnoty, analýza zhášení martenzitu ve stavu napjatého napětí; To je způsobeno teplotním rozdílem vytvořeným na průřezu při kalení, povrch obrobku nebo střed napěťového stavu je odlišný, existuje napětí v tahu nebo tlakové napětí v obrobku, aby se udržela rovnováha. Pokud se včas neodstraní vnitřní pnutí kalených ocelových dílů, způsobí další deformace až praskání dílů.
Abych to shrnul, kalený obrobek má sice vysokou tvrdost a vysokou pevnost, ale koleno je velké, struktura je nestabilní a je zde velké zakalené vnitřní pnutí, takže pro aplikaci musí být temperován. Obecně řečeno, proces popouštění je následný proces kalení oceli, je to také úplně poslední proces procesu tepelné likvidace, dává obrobku velmi po požadavku funkce.
Popouštění je proces ohřevu kalené oceli na určitou teplotu pod Ac1, její udržování po určitou dobu a následné ochlazení na pokojovou teplotu. Jeho důležité účely jsou:
(1) přiměřeně upravit tvrdost a pevnost oceli, zlepšit houževnatost oceli tak, aby obrobek vyhovoval požadavkům aplikace;
(2) stabilní struktura, takže obrobek v průběhu trvalé aplikace nedochází ke strukturální transformaci, aby se stabilizoval styl a velikost obrobku;
Kalící vnitřní napětí obrobku může být sníženo nebo eliminováno, aby se snížila jeho deformace a zabránilo se praskání.