Um dos principais, senão o principal efeito, está relacionado com a austenita retida ou residual nos aços sujeitos a esse fenômeno. Há algum tempo, acreditava-se que a retenção da austenita a sua subseqüente composição durante o revenido eram a única causa do retardamento do amolecimento do aço ou do chamado “endurecimento secundário” ou “dureza secundária”. De fato, uma grande proporção de austenita pode causar um endurecimento do aço por ocasião do revenido, o que é ilustrado pela figura 115 (117), relativa a um aço de carbono muito elevado (1,8%) e 6,4% de cromo, temperado de duas temperaturas. A têmpera da temperatura mais elevada (1093 graus C) provocou retenção de grande quantidade da austenita (80% a 90%) e pelo revenido subseqüente, a temperaturas entre 500 e 600 graus C, originaram-se constituintes mais duros que a austenita. Atualmente, admite-se que o endurecimento secundário é causado também pela precipitação de uma dispersão extremamente fina de carbonetos de elementos de liga. Essa precipitação ocorreria na faixa de temperaturas entre 480 e 650 graus C(118), e os carbonetos capazes de produzir tal efeito seriam W2C, Mo2C e VC. Ao mesmo tempo, esses carbonetos precipitados provocariam uma melhora da resistência do aço a altas temperaturas. Para qualquer resistência ou dureza final, os aços temperados possuindo tais elementos de liga, devem ser aquecidos a temperaturas consideravelmente mais elevadas no revenido a esta circunstância presumivelmente permite uma maior eliminação de tensões internas.