Ratų kalimo gamyklos žaliavos, plieno vidinė struktūra kaitinimo proceso metu pasikeis, todėl atitinkamai pasikeis plieno mechaninės, fizinės ir cheminės savybės. Norint užtikrinti šildymo kokybę, būtina suprasti šiuos pokyčius.
Mechaninės plieno savybės keičiasi kaitinant - bendrasis dėsnis yra toks: kylant kaitinančiai jūros temperatūrai, mažėja plieno stiprumas ir kietumas, didėja plastiškumas. Tačiau per visą plieno kaitinimo procesą mechaninės savybės kinta netolygiai. Temperatūra yra tarp 200 ℃ ~ 400 ℃, tai yra aukščiausias stiprumo ribos plotas, o plastiškumas yra mažos vertės. Tai yra „mėlynai trapus“ plieno asortimentas. Viršijus šį temperatūros diapazoną, kylant temperatūrai, stiprumo riba mažėja, o plastiškumas ir toliau didėja.
Defektai, kurie gali atsirasti kaitinant, yra oksidacija (dar vadinama perdegimu), dekarbizavimas, perkaitimas, perdegimas ir vidiniai įtrūkimai. Tarp jų oksidacija ir dekarbonizacija yra defektai, kuriuos sukelia ruošinio išorinio sluoksnio cheminė būsena, perkaitimas ir perdegimas yra defektai, kuriuos sukelia nenormalūs vidinės struktūros pokyčiai, o vidiniai įtrūkimai yra vidiniai įtempiai (temperatūros įtampa, audinių įtempiai), kuriuos sukelia netolygus temperatūros pasiskirstymas. Įtrūkimai ir įtrūkimai ruošinyje dėl pernelyg didelių ruošinių.