当管坯在高温下长时间加热时，管坯表面会发生严重的氧化、脱碳，甚至产生过热或过烧。
管坯表面的氧化，其实质是管坯在加热时，铁原了及合金原子被氧化的结果。钢的氧化分为两种:一种是表面氧化，在钢的表面生成氧化膜;一种是钢的内部氧化，钢在一定深度的表面层发生晶界氧化。
研究表明，钢在560℃以下加热时，其表面氧化膜由2层氧化物组成。内层是Fe304，表层是Fe203。由于这种氧化膜的结构致密，与基体结合牢固，包覆在钢的表面，能阻止氧的继续渗人，因此，氧化速度很慢，这时可以不必考虑防止钢的氧化问题。
而钢在560℃以上加热时，其表面氧化膜由3层氧化物组成:Fe203,Fe304和FeO，各层厚度之比约为1:10:100,实际上主要是由FeO组成。它是以FeO为基体的缺位固溶体，称为维氏体。维氏体的结构松散，与墓体结合不牢，易剥落，这种氧化膜起不到防护作用，氧很容易穿过氧化膜继续向金属体内扩散，使金属发生氧化。所以，氧化膜中一旦出现FeO，就会使氧化速度大大加快。而且，钢的温度越高，其氧化越强烈，钢的氧化曲线如图3-5所示。
钢在加热时，所用加热介质中的02, CO2和H20等都会使钢发生氧化。其氧化反应如下:
2Fe+02=2FeO
Fe+CO2=FeO+CO
Fe+H20=FeO+H2
钢的内部氧化是因管坯在800-950℃较长时间加热所发生的。加热介质中的O2和CO2除了会加速管坯表面氧化之外，还会沿奥氏体晶界向内扩散。当钢中含有Cr, Si, Ti, Al等合金元素时，这些元素与氧的亲和力远比铁大，因此会优先被氧化而沿品界生成氧化物，使晶界附近合金浓度降低，奥氏体稳定性变小，钢在淬火时便会沿晶界形成屈氏体网。在抛光
而未侵蚀的试样中，可以看到沿晶界内氧化的黑色产物，试样侵蚀之后显示出的黑色屈氏体网，掩盖了钢内部的氧化物。
钢在氧化性气氛中加热时，气氛中的02, C02, H20和H:等与钢表层中的固溶碳发生化学反应，生成气体而逸出钢外，使钢的表层碳浓度降低，即发生了脱碳。脱碳最严重时，可以使钢的表层变成铁素体。其脱碳的化学反应如下:
(C)+02 = CO2
(C)+CO2=2C0
(C)+H2O=CO+H2
(C)+2H2= CH4
由此表明，钢发生脱碳后，其内层的碳会向表面扩散，这样就使钢的脱碳层逐渐加深。若钢的加热时间越长，则脱碳层越深。
管坯过热，主要是管坯的加热温度过高，或者在较高的加热温度下加热时间过长而造成奥氏体晶粒过分粗大所致的缺陷。当管坯加热温度达到固相线温度附近，使奥氏体晶界发生氧化甚至晶界局部熔化时，管坯便产生了过烧。
由此可见，管坯是先发生过热。进而再发生过烧。管坯发生过热时，其晶粒粗大，晶界处夹杂物富集，钢的塑性降低。而管坯发生过烧时，其晶界发生熔化，钢的塑性会进一步降低。
管坯过热特别是过烧，是管坯在加热中产生的十分严重的缺陷。过热的管坯穿孔时，穿孔毛管会产生大最的内折;而过烧的管坯会使无缝钢管报废。一般情况下，管坯产生过热或过烧是极不正常的现象，可能是因设备失灵或操作不当而造成的。应对此予以高度的重视。
