在热应力的作用下，表面温度低于纤芯，收缩率大于纤芯，这导致纤芯拉伸。冷却完成后，由于芯的最终冷却量无法自由收缩，芯被压缩。在紧张之下。即，在氮化热处理热应力的作用下，工件的表面最终被压缩并且芯被拉动。这种现象氮化热处理受诸如冷却速率，材料成分和热处理工艺等因素的影响。当冷却速度越快时，碳含量和合金组成越高，则在冷却过程中在热应力下产生的不均匀塑性变形越大，残余应力越大。
稳定温度应低于回火温度且高于氮化温度。氮化热处理工具钢氮化前的预热处理工艺一般采用淬火+回火处理。不锈钢氮化前的预热处理工艺一般采用淬火+回火，河源专业氮化热处理目的是消除加工应力，改善组织。退火可用于硬度要求较低的工件。奥氏体不锈钢通常通过固溶处理。球墨铸铁的预热处理大多采用正火处理。钛合金中更常使用退火，而结构钢中很少使用退火处理。
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，氮化热处理加工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。如果在氮化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。
冷却特性仪器的广泛使用恰恰为测试工具提供了一种分析手段，可以优化专业氮化热处理淬火油的科学选择，并有助于分析和比较。我们可以进行条件测试或外包测试，也可以要求石油公司提供淬火油冷却特性测试数据报告，为氮化热处理选择淬火油提供科学依据。在耐磨材料领域，高铬/低铬是市场上使用广泛且相对耐磨的主要材料。
