Клапан перегрівається, якщо порушується її нормальна посадка в сідло. Але перегрів робочої фаски клапана може виникнути навіть при нормальному контакті клапана з сідлом – по безлічі інших причин. Звуження каналів охолодження може бути наслідком бракованої виливки або заростання каналів відкладеннями, злущується з охолоджуючої рідини. Причиною порушення потоку охолоджуючої рідини може стати корозія ущільнювальної прокладки голівки блоку циліндрів. Якщо порушується належний розподіл потоку охолоджуючої рідини у каналах охолодження, це призводить до перегріву.
Надзвичайно високі температури також виникають при передчасному займанні і детонації робочої суміші. Ці порушення нормального режиму згоряння палива супроводжуються різким підвищенням температури, що викликає стрибкоподібне нагрівання. Різке підвищення температури викликає тепловий удар. Тепловий удар – це різка зміна температури. Тепловий удар часто призводить до виникнення в клапані радіальних тріщин, через які проникають робочі гази, выедающие борозни робочої фаски клапана. Коли радіальні тріщини перетинаються, клапан кришиться. Тепловий удар може виникнути також при різкому гальмуванні розігнаного двигуна і відразу ж за цим – різкому розгоні його. У клапанів з твердосплавною робочої фаскою виникають особливі проблеми. Перегрівання призводить до того, що метал основи розширюється більше, ніж кільце твердосплавної робочої фаски. В результаті в кільці робочої фаски виникають напруги, що викликають в кінці кінців її розтріскування. Вихлопні гази, проникаючи в ці тріщини, роз’їдають метал основи клапана.
На високих обертах двигуна швидкості потоків газів неминуче зростають. Відпрацьовані гази, що рухаються з високою швидкістю, обтікаючи стрижень випускного клапана, викликають його эрозионный знос, механічно сошлифовывая з нього метал. Оскільки відпрацьовані гази є ще й агресивними, то вони викликають корозію стрижня випускного клапана, хімічно руйнуючи метал. Швидкість корозії зростає вдвічі при підвищенні температури 25°С (14°С). Ерозія і корозія стрижня клапана викликають поперечне звуження стрижня – утворення шийки, яка знижує міцність стержня і призводить до його поломки. Приклад шийки, що утворилася на стержні клапана.
