無論是常規熱處理還是特殊熱處理，都可能產生熱處理變形，分析熱處理工藝參數對熱處理變形的影響時，最重要的是分析加熱過程和冷卻過程中的影響。加熱過程的主要參數是加熱的均勻性、加熱溫度和加熱速度；冷卻過程的主要參數是冷卻的均勻性和冷卻速度。不均勻冷卻對淬火變形的影響與工件截面形狀不對稱造成的不均勻冷卻情況相同，以下主要討論其他工藝參數的影響。

⒈不均勻加熱引起的變形
加熱速度過快、加熱環境的溫度不均勻和加熱操作不當均能引起工件的不均勻加熱。加熱的不均勻對細長工件或薄片件的變形影響十分顯著。這里說的不均勻加熱并不是指工件表面和心部在加熱過程中不可避免的溫度差，而是特指由于種種原因工件各部分存在溫差梯度的情況。

例：假定一板狀工件分為A和B兩部分，其長度為L0。在不均勻加熱情況下，若A部分溫度較高，B部分溫度較低，則由于A部分的熱膨脹大于B部分的熱膨脹，導致A部分受壓應力，B部分受拉應力。在未發生相變的較低溫度下，若上述熱應力未達到該溫度下材料的屈服強度時，工件只發生彈性變形，溫度下降到室溫后，工件恢復到原長度。隨著溫度的升高，特別在500℃以上，鋼的屈服強度大幅度下降，在未發生相變的情況下，當溫度較高難度的A部分內應力達到其屈服強度仍然只發生壓縮塑性變形時，溫度較低的B部分的拉應力低于其屈服強度仍然只發生彈性變形，冷卻至室溫時，該工件不能恢復到原長度L0和原來的形狀，若板薄而細長，加熱層較厚時，將發生兩端上翹的彎曲變形；若板很厚加熱層很薄是時，則易產生表面龜裂。當A部分的溫度超過相變溫度發生珠光體向奧氏體轉變時，伴隨發生的體積收縮將與熱膨脹互相抵消，結果使A、B兩部分的膨脹差減小，變形量減小。

為了減小不均勻加熱引起的變形，對于形狀復雜或導熱性較差的高合金工件，應當緩慢加熱或采用預熱。但是應當指出，雖然快速加熱能導致長軸類工件和薄片狀板件變形度的增加；然而，對于體積變形為主的工件，快速加熱往往又能起到減小變形的作用。這是因為當只有工件的工作部位需要淬火強化時，快速加熱可使工件心部保持在溫度較低強度較高的狀態下，工作部分即能達到淬火溫度。這樣強度較高的心部就能防止工件淬火冷卻后產生較大變形。另外，快速加熱可以采用較高的加熱溫度和較短的加熱保溫時間，從而可以減輕由于在高溫階段長時間停留因工件自重產生的變形。快速加熱僅使工件表層和局部區域達到相變溫度，相應地減小了淬火的體積變化效應，這也有利于減小淬火變形。

⒉加熱溫度對變形的影響
淬火加熱溫度通過改變淬火冷卻時的溫差，改變淬透性、Ms點和殘余奧氏體的數量而對淬火變形發生影響。提高淬火加熱溫度，增加了殘余奧氏體量，使Ms點降低，組織應力引起的變形減小，使套類工件的孔腔趨于縮小；但另一方面，淬火加熱溫度的提高增加了淬透性，增大了淬火冷卻時的溫差，提高了熱應力，有使內孔脹大的傾向。實踐證明，對于低碳鋼制工件，若正常加熱溫度淬火后內孔收縮，提高淬火加熱溫度收縮的更大，為了減小收縮，要降低淬火加熱溫度；對于中碳合金鋼制的工件，若正常加熱溫度淬火后內孔脹大，則提高淬火加熱溫度脹的更大，為了減小孔腔的脹大，也需降低淬火加熱溫度。對于Cr12型高合金模具鋼，提高淬火加熱溫度，使殘余奧氏體量增多，孔腔趨于縮小。

⒊淬火冷卻速度對變形的影響
一般來說，淬火冷卻愈激烈，工件內外和不同部位（截面尺寸不同的部位）溫差愈大，產生的內應力愈大，導致熱處理變形增大。例：熱模具鋼制試樣經不同冷卻速度淬火回火的變形情況。三種介質的冷卻速度以油冷最快，熱浴冷卻次之，空冷最慢。工件經三種不同冷速淬火后，其長度和寬度的變形皆傾向于收縮，變形量差別不大；但在厚度方向上冷速慢的空冷淬火和熱浴淬火引起的變形則小得多，其變形脹大小于0.05%，而油淬發生收縮變形，其最大變形量達0.28%左右。然而，當冷卻速度的改變使工件的相變發生變化時，冷卻速度的增大卻并不一定會引起變形的增大，有時反而會使變形減小。例如，當低碳合金鋼淬火后由于心部含有大量鐵素體而發生收縮時，增大淬火冷卻速度心部得到更多的貝氏體可以有效的減小收縮變形。相反，若工件淬火后因心部獲得馬氏體而脹大時，減小冷卻速度對淬火變形的影響是一個復雜的問題，但原則是在保證要求的組織和性能的前提下，應盡量送減小淬火冷卻速度。

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