避免化学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，但其化学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。
专业化学热处理加工根据以下过程参数控制每种介质的流速和温度。由于低碳氮共渗温度，大大降低了模具的变形，使晶粒细化，并改善了机械性能。共渗入建筑材料模具后，化学热处理淬火后的表面可获得含氮马氏体和少量氮化物，其硬度和耐磨性高于高碳钢或球墨铸铁淬火后的表层。
专业化学热处理淬火油的选择原则之一：淬火要获得马氏体，冷却速度必须大于临界冷却速度，并且必须考虑减少变形以防止裂纹，冷却速度必须适中，不要太大。2.理想的淬火方法，根据钢的冷却转变定律，化学热处理加工希望在临界温度下冷却速率会很大，并尽快通过C曲线的鼻部区域，以避免转变为珠光体或贝氏体结构。在马氏体转变开始的危险区域，必须降低冷却速率，以减少组织转变，产生由组织应力引起的变形甚至裂纹。
在专业化学热处理加工过程中，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，专业化学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。
实践证明，只要在化学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。在整个专业化学热处理冷却过程中，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。
霍顿MT355淬火油在不同油温下的冷却特性曲线，显示了化学热处理样品冷却时间，冷却速率和温度之间的关系，表明了淬火油在不同温度下的冷却能力。化学热处理硬度要求和变形效果，不同的材料具有不同的临界冷却速率，不同的零件具有不同的硬度要求，零件具有不同的精度和变形控制要求。这就需要根据硬度的实际条件和控制变形淬火油的工艺技术要求的适当冷却速度。
