不允许对钢进行退火，否则针状氮化物可能会出现在渗透层结构中。金属热处理对于进行变形处理的零件（例如冲压，锻造，机加工等），应进行应力消除退火处理以减少氮化变形。专业金属热处理厂家还应注意，与粗糙的原始结构相比，精细的原始结构在氮化后具有更高的表面硬度和良好的硬度梯度。因此，正火时的冷却速度不易过慢，回火时的回火温度不宜过高，保持时间不易过长。
为了仅加热工件表面而没有过多的热量传递到工件中，高明专业金属热处理所使用的热源必须具有较高的能量密度，即为工件的单位面积提供较大的热能，以便工件的表面或部分可以短期或瞬时达到高温。表面热处理的主要方法是火焰淬火和感应热处理。金属热处理常用的热源是火焰，例如氧乙炔或氧丙烷，感应电流，激光和电子束。
分析钢在金属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。钢的金属热处理应力，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。
退火，正火或多次高温回火以细化晶粒后，可以在正常条件下对过热结构进行重新奥氏体化。粗糙组织的遗传，当专业金属热处理厂家再次对具有粗马氏体，贝氏体和铁氏体组织的钢零件进行奥氏体化时，将它们缓慢加热至常规淬火温度，甚至更低。奥氏体晶粒仍较粗。这种现象称为组织遗传。金属热处理厂家为了消除粗糙组织的遗传，可以使用中间退火或多次高温回火处理。
金属零件的真空金属热处理厂家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。金属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。
