Po žarjenju, normalizaciji, kaljenju, popuščanju in toplotni obdelavi s površinsko modifikacijo lahko odkovek povzroči deformacije zaradi toplotne obdelave.

Osnovni vzrok za popačenje je notranja napetost odkovka med toplotno obdelavo, to pomeni, da notranja napetost odkovka po toplotni obdelavi ostane zaradi temperaturne razlike med notranjo in zunanjostjo ter razlike v strukturni transformaciji.

Ko ta napetost v določenem trenutku med toplotno obdelavo preseže mejo tečenja jekla, bo to povzročilo deformacijo odkovka.

Notranje napetosti, ki nastanejo med toplotno obdelavo, vključujejo toplotne napetosti in napetosti zaradi faznih sprememb.

1. Toplotna obremenitev
Ko se odkovek segreva in ohlaja, se pojavi toplotno raztezanje in krčenje na hladno. Ko se površina in jedro odkovka segrevata ali ohlajata z različnimi hitrostmi, kar povzroči temperaturno razliko, se tudi raztezanje ali krčenje volumna razlikuje od raztezanja ali krčenja površine in jedra. Notranja napetost, ki jo povzročajo različne spremembe volumna zaradi temperaturne razlike, se imenuje toplotna napetost.
Med toplotno obdelavo se toplotna napetost odkovka kaže predvsem takole: ko se odkovek segreje, se temperatura površine dvigne hitreje kot temperatura jedra, temperatura površine je visoka in se širi, temperatura jedra pa je nizka in se ne širi, v tem času pa sta površinska tlačna napetost in natezna napetost jedra.
Po diatermiji se temperatura jedra dvigne in odkovek se razširi. Na tej točki odkovek kaže ekspanzijo volumna.
Pri hlajenju obdelovanca se površina ohlaja hitreje kot jedro, kar povzroči krčenje površine. Zaradi visoke temperature jedra se prepreči krčenje. Natezna napetost na površini jedra ustvarja tlačno napetost. Ko se površina ohladi na določeno temperaturo, se ne krči več. Zaradi ohlajanja jedra se jedro še naprej krči, površina pa je pod tlačno napetostjo. Natezna napetost v jedru pa je po hlajenju še vedno prisotna v odkovku. Ta napetost se imenuje preostala napetost.

2. Stres zaradi fazne spremembe

Med toplotno obdelavo se morata masa in prostornina odkovkov spreminjati, ker sta masa in prostornina različnih struktur različna.
Zaradi temperaturne razlike med površino in jedrom odkovka transformacija tkiva med površino in jedrom ni pravočasna, zato se notranja napetost ustvari, ko se notranja in zunanja masa in prostornina spremenita drugače.
Ta vrsta notranje napetosti, ki jo povzroča razlika v transformaciji tkiva, se imenuje napetost zaradi spremembe faze.

Masne količine osnovnih struktur v jeklu se povečujejo v vrstnem redu avstenitne, perlitne, sostenitne, troostitne, hipobainitne, popuščene martenzitne in martenzitne.
Na primer, ko se odkovek kali in hitro ohladi, se površinska plast pretvori iz avstenita v martenzit in prostornina se razširi, vendar je jedro še vedno v avstenitnem stanju, kar preprečuje širjenje površinske plasti. Posledično je jedro odkovka izpostavljeno natezni napetosti, površinska plast pa tlačni napetosti.
Ko se še naprej ohlaja, temperatura površine pade in se ne širi več, vendar se volumen srca še naprej povečuje, ko se spreminja v martenzit, zato ga površina preprečuje, zato je srce izpostavljeno tlačni napetosti, površina pa natezni napetosti.
Po ohladitvi vozla bo ta napetost ostala znotraj odkovka in postala preostala napetost.

Zato sta med procesom kaljenja in hlajenja toplotna napetost in napetost fazne spremembe nasprotni, obe napetosti, ki ostaneta v odkovku, pa sta prav tako nasprotni.
Kombinirana napetost zaradi toplotne napetosti in napetosti zaradi fazne spremembe se imenuje gašenje notranje napetosti.
Ko preostala notranja napetost v odkovku preseže mejo tečenja jekla, se obdelovanec plastično deformira, kar povzroči deformacijo odkovka.

(od: 168 odkovkov neto)