Îmbătrânirea oțelului este o modificare a proprietăților unui material ( oțel ) care are loc în timp, fără o modificare vizibilă a microstructurii. Astfel de procese apar în principal în oțelurile cu conținut scăzut de carbon (mai puțin de 0,25% C). În timpul îmbătrânirii din cauza acumulării atomilor de carbon pe dislocații sau a precipitării fazelor în exces din ferită ( carburi , nitruri ), rezistența și pragul de fragilitate la rece cresc, dar rezistența la rupere fragilă scade. Tendința de îmbătrânire a oțelului este redusă atunci când este aliat cu aluminiu, titan sau vanadiu.
Cu răcirea accelerată de la 650-700 ° C, eliberarea cementitei terțiare este întârziată în oțelul cu conținut scăzut de carbon și o soluție alfa suprasaturată ( martensită ) este fixată la temperatura normală. În timpul menținerii ulterioare a oțelului la temperatură normală sau la o temperatură ridicată de 50–150 °C, se formează atmosfere Cottrell sau o soluție solidă se descompune cu eliberarea de cementită terțiară (ε-carbură) sub formă de particule dispersate. Îmbătrânirea fierului tehnic (oțel) poate fi cauzată și de eliberarea de particule solide de nitrură de Fe 16 N 2 sau Fe 4 N.
Îmbătrânirea mecanică sau prin deformare este un proces care are loc după deformarea plastică dacă are loc sub temperatura de recristalizare . O astfel de îmbătrânire se dezvoltă în 15-16 zile la temperatura camerei și în câteva minute la 200-350°C. Când oțelul deformat este încălzit, este posibilă formarea de particule de carburi și faza de nitrură metastabilă Fe 16 N 2 sau nitrură stabilă Fe 4 N.