在热应力的作用下，表面温度低于纤芯，收缩率大于纤芯，这导致纤芯拉伸。冷却完成后，由于芯的最终冷却量无法自由收缩，芯被压缩。在紧张之下。即，在金属材料热处理热应力的作用下，工件的表面最终被压缩并且芯被拉动。这种现象金属材料热处理受诸如冷却速率，材料成分和热处理工艺等因素的影响。当冷却速度越快时，碳含量和合金组成越高，则在冷却过程中在热应力下产生的不均匀塑性变形越大，残余应力越大。
残余压应力对工件的影响。渗碳表面强化被广泛用作改善工件疲劳强度的方法。一方面，金属材料热处理公司它可以有效地提高工件表面的强度和硬度，并提高工件的耐磨性。另一方面，渗碳可以有效地改善工件的应力分布，并在工件的表面层上获得较大的残余压缩应力。提高工件的疲劳强度。如果在金属材料热处理渗碳后进行等温淬火，则表面层的残余压缩应力将增加，并且疲劳强度将进一步提高。
表面金属材料热处理包括：表面高频淬火，表面火焰淬火以及黑色或蓝色表面。接受调查的紧固件公司中约有80％拥有热处理设备，其中大多数使用台湾热处理工艺线。该生产线设备是具有气氛保护的连续网带式炉，气氛，温度和工艺参数由计算机控制。金属材料热处理存在的问题包括缺乏对淬火介质的冷却性能的测量，不稳定的碳势控制以及长时间的炉温效应测试，这些都容易引起热处理缺陷。
一般而言，专业金属材料热处理过程是加热，保温和冷却过程。它是机械工业的重要组成部分。这是现代制造业生产链中必不可少的重要环节。关键加工程序是制造的基本技术。将钢或钢部件加热到高于临界点AC3或ACM的适当温度一定时间，然后在空气中冷却以获得珠光体结构的热处理工艺。整体金属材料热处理是一种金属热处理过程，该过程将工件整体加热，然后以适当的速率冷却以获得所需的金相组织，从而改变其整体机械性能。
金属材料热处理淬火零件的局部位置（由几何结构决定），在高温临界温度区域的冷却速度明显减慢，因此没有硬化。大型不可硬化部件中产生的横向和纵向劈裂是由以热应力为主要成分的残余拉伸应力作用在淬火部件的中心以及淬火部件末端的截面中心引起的。金属材料热处理淬火部分首先形成裂纹，是由内而外膨胀引起的。为了避免这种裂纹，经常使用水油双液淬火工艺。
