實際生產中，鋼件的熱處理應力，一般是既有熱應力，又有組織應力，以及組織不均勻所造成的附加應力存在。所謂淬火變形，就是這些應力的綜合作用的結果（很少遇到因單純的熱應力或組織應力所造成的變形）。然而，究竟產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力，心部承受壓應力作用。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力反轉前，心部發生了奧氏體→珠光體轉變（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，一般只發生冷卻初期的熱應力型的變形，亦即趨于球形化。

對于一般結構鋼來說，Ms點較高，屈服強度較低。因而，淬透性越好的鋼，其表層的相轉變引起的塑性拉伸變形就顯著。就是說，是兼受熱應力和組織應力的綜合作用，其結果，產生以組織應力為主的變形。

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，表層急冷收縮受內部的阻礙而產生拉應力，心部受到壓應力作用。當表層冷卻至Ms點以下，發生馬氏體轉變而膨脹，卻受到心部的限制，因而加速了應力反轉，使心部受拉應力作用，并導致組織應力型的相變變形。當心部也冷至Ms點以下時，心部馬氏體轉變時便發生再度的應力反轉，使表層具拉應力，心部受壓應力作用。