При закалке в воде и масле аустенит превращался в мелкоигольчатый мартенсит, причем при закалке в воде мартенсита образуется больше. В образцах, подвергавшихся изотермической выдержке при температуре 150°, мартенситное превращение аустенита происходило лишь частично (мартенситная точка для данных сталей находится в температурном интервале 180-200°), вследствие чего в их структуре сохранялось еще значительное количество остаточного аустенита. Мартенсит же, образовавшийся при температуре 150°, превращался в отпущенный мартенсит. В образцах, изотермически выдержанных при температурах 200, 300 и 400°, т. е. выше точки М, аустенит превращался в игольчатый троостит (бейнит); в образцах после изотермической выдержки при температурах 150, 200, 300 и 400° сохранялась еще часть аустенита. Поскольку при последующем охлаждении до комнатной температуры этот аустенит мог превращаться в мартенсит, образцы непосредственно после изотермической закалки переносились для графитизации в разогретую до температуры 680° печь и отжигались там 15 мин.

В крупноигольчатом мартенсите обнаруживаются и закалочные микротрещины. Они, подобно следам деформации, могут пересекать пластины мартенсита или располагаться в местах стыка мартенситных пластин, а также в местах стыка их с включениями цементита. Продольные микротрещины в кристаллах мартенсита встречаются редко. Микротрещины обнаруживаются и в кристаллах аустенита и цементита. Появление микротрещин свидетельствует о возникновении значительных напряжений и деформаций кристаллов при мартенситном превращении.

На образование микротрещин в стали после высокотемпературной закалки указывалось и в работах, где отмечено, что в крупноигольчатом мартенсите закалочные микротрещины образуются и обнаруживаются легче, чем в мелкоигольчатом.

Вероятность образования закалочных искажений и повреждений стали возрастает с повышением температуры закалки, с увеличением скорости охлаждения при мартенситном превращении и увеличением количества мартенсита, с понижением температуры начала мартенситного превращения, поскольку релаксация связанных с мартенситным превращением микронапряжений при низких температурах затрудняется.