实践证明，只要在氮化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。在整个专业氮化热处理冷却过程中，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。
在多年的南城专业氮化热处理行业经验中，我们简单总结了金属热处理中典型的加热缺陷和有效的控制对策。过度燃烧现象，如果加热温度太高，不仅会导致奥氏体晶粒粗大，还会使晶界局部氧化或熔化，导致晶界变弱。南城专业氮化热处理加工过度燃烧后，钢的性能会严重恶化，并且在淬火过程中会形成裂纹。过度燃烧的组织无法回收，只能报废。
金属零件的真空氮化热处理加工是在封闭的真空炉中进行的，严格的真空密封是众所周知的。齿轮简单的渗碳热处理工艺是渗碳后冷却至淬火温度，保温后直接淬火。氮化热处理使用这种方法容易使材料晶粒粗大，变脆，工件组织应力大，并且只能携带强度较低的小模数齿轮。目前，生产中常用的20CrMoMn钢零件的工艺是将炉子冷却到550°C，并在渗碳后对其进行风冷，然后重新进入炉子进行加热和淬火。
因此，氮化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，南城专业氮化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）。
为了达到氮化热处理淬火的目的，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，尽管实际的氮化热处理冷却速度较慢，但是破裂的风险实际上更大。
