为了达到材料热处理淬火的目的，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，尽管实际的材料热处理冷却速度较慢，但是破裂的风险实际上更大。
共析钢的等温转变曲线，基本上反映了专业材料热处理在不同温度下共析钢的转变所需的保温时间，转变完成时间和转变产物。在实际的热处理生产中，除了分级等温淬火工艺外，还有许多连续冷却的情况。材料热处理淬火要求马氏体组织的速度必须大于临界冷却速率，并且零件表面的冷却速率通常大于型芯的冷却速率。
专业材料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材料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。
在专业材料热处理加工过程中，钢在约450°C的温度下从弹性体转变为塑料，因此很容易显示出不断上升的塑性变形。同时，由于在高于该温度的温度下再结晶，残余应力也将消失。因此，专业材料热处理在快速加热期间，由于工件的内部和外部之间的温差，外部温度达到450°C，并成为塑性区。较低内部温度下的残余内部应力会导致变形，冷却后，该区域就是发生变形的地方。
过热，我们知道，材料热处理过程中的过热有可能导致奥氏体晶粒粗化并降低零件的机械性能。1.一般过热，如果加热温度过高或高温下的保持时间过长，则奥氏体晶粒的粗大化称为过热。粗奥氏体晶粒会降低钢的强度和韧性，增加脆性转变温度，专业材料热处理并增加淬火过程中变形和开裂的趋势。过热的原因是炉温仪表或混合的失控（通常是由于过程的无知所致）。
