分析钢在花键轴热处理过程中的应力分布和变化，使其合理分布，对于提高产品质量具有深远的现实意义。例如，表面残余压应力的合理分布对零件使用寿命的影响已引起广泛关注。钢的花键轴热处理应力，在工件的加热和冷却过程中，由于表面层和型芯的冷却速度和时间不一致，会形成温度差，这将引起不均匀的体积膨胀和收缩并产生应力，即热应力。
因此，花键轴热处理回火温度应根据基体性能和渗透层性能的要求综合确定。淬火和回火后，理想的组织是细小且均匀分布的索氏体结构，不允许有更多的自由铁素体。回火引起的脱碳对浸渗层的脆性和硬度有很大的影响，因此回火前的工件应有足够的加工余量，高要专业花键轴热处理加工以确保在加工过程中可以完全去除脱碳层。渗氮后对变形有严格要求的工件应在精加工前稳定一次或多次（例如精磨）。
专业花键轴热处理加工应力对淬火裂纹的影响，可能导致应力集中在淬火零件的不同部分上的因素（包括冶金缺陷）可以促进淬火裂纹的产生，但只有在拉伸应力场（尤其是在最大拉伸应力下）下才能出现，如果没有裂纹促进的话在压应力场中的作用。淬火冷却速率是影响花键轴热处理淬火质量和确定残余应力的重要因素，也是对淬火裂纹产生重要甚至决定性影响的因素。
专业花键轴热处理在耐磨材料领域，高铬/低铬是市场上使用广泛且相对耐磨的主要材料。它广泛用于建筑材料，化学制品和基础设施的破碎材料中，例如炼焦厂制粉机中粉碎机的高铬锤，石材工厂反击中的高铬锤，水泥厂炉排冷却器中的高铬锤等。市场上有许多高铬锤子的花键轴热处理加工，但它们不被称为高铬锤子。
为了达到花键轴热处理淬火的目的，通常必须加快零件在高温区的冷却速度，使其超过钢的临界淬火冷却速度以获得马氏体组织。就残余应力而言，这可以增加抵消组织压力的热应力值，因此可以减小工件表面上的拉应力，并达到抑制纵向裂纹的目的。其效果将随着高温冷却速度的加快而增加。此外，在硬化的情况下，工件的横截面尺寸越大，尽管实际的花键轴热处理冷却速度较慢，但是破裂的风险实际上更大。
