Окалина возникает из-за окисления поверхностного слоя металлов и их сплавов при высокотемпературном нагреве. 1

Процесс происходит за счёт диффузии атомов окислителя (кислорода) на поверхность металла, где они образуют оксидную плёнку. 1 Сначала возникает тонкий первичный слой плёнки, а после происходит её постепенный рост. 1

На образование окалины влияет множество факторов, среди них:

• Температура и время нагрева. 1 Чем более длительный нагрев и выше температура, тем больше угар металла. 1
• Состав атмосферы в печи. 1 Например, водяной пар в топочных газах иногда интенсифицирует процесс окисления больше, чем кислород воздуха. 1
• Скорость газового потока. 1 Уменьшение скорости газового потока приводит к снижению окалинообразования. 1
• Химический состав металла. 2 Добавка некоторых легирующих элементов (алюминия, хрома, кремния) сообщает стали окалиностойкость, так как прочная и плотная плёнка окислов этих элементов защищает от проникновения кислорода. 2
• Форма заготовок. 1 Чем больше отношение поверхности заготовки к её объёму, тем большее количество металла превращается в окалину. 2