表面金属材料热处理包括：表面高频淬火，表面火焰淬火以及黑色或蓝色表面。接受调查的紧固件公司中约有80％拥有热处理设备，其中大多数使用台湾热处理工艺线。该生产线设备是具有气氛保护的连续网带式炉，气氛，温度和工艺参数由计算机控制。金属材料热处理存在的问题包括缺乏对淬火介质的冷却性能的测量，不稳定的碳势控制以及长时间的炉温效应测试，这些都容易引起热处理缺陷。
实践证明，只要在金属材料热处理过程中任何工件都有相变，就会产生热应力和结构应力。只是在组织转化之前就已经产生了热应力，而在组织转化期间就产生了组织应力。在整个专业金属材料热处理冷却过程中，热应力和组织应力的共同作用是工件中的实际应力。这两个应力的共同作用的结果非常复杂，并且受组成，形状，热处理工艺等许多因素的影响。
残余压应力对工件的影响。渗碳表面强化被广泛用作改善工件疲劳强度的方法。一方面，金属材料热处理公司它可以有效地提高工件表面的强度和硬度，并提高工件的耐磨性。另一方面，渗碳可以有效地改善工件的应力分布，并在工件的表面层上获得较大的残余压缩应力。提高工件的疲劳强度。如果在金属材料热处理渗碳后进行等温淬火，则表面层的残余压缩应力将增加，并且疲劳强度将进一步提高。
避免金属材料热处理淬火开裂的可靠原理是设法使横截面内外的马氏体转变的不平等最小化。仅在马氏体转变区中进行缓慢冷却不足以防止形成纵向裂纹。通常情况下，它只会在不可硬化的零件上产生电弧裂纹。尽管整体快速冷却是必要的成形条件，但其金属材料热处理形成的真正原因并不是快速冷却（包括马氏体转变区）本身。
