實際生產(chǎn)中，鋼件的熱處理應(yīng)力，一般是既有熱應(yīng)力，又有組織應(yīng)力，以及組織不均勻所造成的附加應(yīng)力存在。所謂淬火變形，就是這些應(yīng)力的綜合作用的結(jié)果（很少遇到因單純的熱應(yīng)力或組織應(yīng)力所造成的變形）。然而，究竟產(chǎn)生趨向于何種形式的變形，鋼的淬透性和Ms點的位置具有重要的影響，此二者又取決于鋼的成分等。對于具有一定成分的某種鋼來說，Ms點又取決于其淬火溫度，因為淬火溫度的高低對高溫奧氏體中含碳量及合金元素起決定作用。另外，淬火溫度對熱應(yīng)力的大小和殘余奧氏體量的多少也有重要影響。其他如冷卻速度、工件形狀、尺寸因素等對淬火應(yīng)力、淬火變形有直接的影響。如此等等，影響因素很多。

對于屈服極限較高的鋼件，未穿透淬火時，冷卻的初期，表面冷卻速度較快而發(fā)生較大的收縮，卻因心部冷卻較慢收縮較小而受到阻礙，從而使得表層具有拉應(yīng)力，心部承受壓應(yīng)力作用。將引起表層的塑性拉伸變形。在隨后的冷卻過程心部溫度也下降較快造成應(yīng)力反轉(zhuǎn)前，心部發(fā)生了奧氏體→珠光體轉(zhuǎn)變（有較小的體積膨脹），又進一步增大了表層的塑性變形。對于高碳鋼來說，由于Ms點較低，屈服極限高，一般只發(fā)生冷卻初期的熱應(yīng)力型的變形，亦即趨于球形化。

對于一般結(jié)構(gòu)鋼來說，Ms點較高，屈服強度較低。因而，淬透性越好的鋼，其表層的相轉(zhuǎn)變引起的塑性拉伸變形就顯著。就是說，是兼受熱應(yīng)力和組織應(yīng)力的綜合作用，其結(jié)果，產(chǎn)生以組織應(yīng)力為主的變形。

對于淬透性良好的鋼，進行穿透淬火時，冷卻初期，即表層和心部都在Ms點以上時，表層急冷收縮受內(nèi)部的阻礙而產(chǎn)生拉應(yīng)力，心部受到壓應(yīng)力作用。當(dāng)表層冷卻至Ms點以下，發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變而膨脹，卻受到心部的限制，因而加速了應(yīng)力反轉(zhuǎn)，使心部受拉應(yīng)力作用，并導(dǎo)致組織應(yīng)力型的相變變形。當(dāng)心部也冷至Ms點以下時，心部馬氏體轉(zhuǎn)變時便發(fā)生再度的應(yīng)力反轉(zhuǎn)，使表層具拉應(yīng)力，心部受壓應(yīng)力作用。