实际生产中，钢件的热处理应力，一般是既有热应力，又有组织应力，以及组织不均匀所造成的附加应力存在。所谓淬火变形，就是这些应力的综合作用的结果（很少遇到因单纯的热应力或组织应力所造成的变形）。然而，究竟产生趋向于何种形式的变形，钢的淬透性和Ms点的位置具有重要的影响，此二者又取决于钢的成分等。对于具有一定成分的某种钢来说，Ms点又取决于其淬火温度，因为淬火温度的高低对高温奥氏体中含碳量及合金元素起决定作用。另外，淬火温度对热应力的大小和残余奥氏体量的多少也有重要影响。其他如冷却速度、工件形状、尺寸因素等对淬火应力、淬火变形有直接的影响。如此等等，影响因素很多。

对于屈服极限较高的钢件，未穿透淬火时，冷却的初期，表面冷却速度较快而发生较大的收缩，却因心部冷却较慢收缩较小而受到阻碍，从而使得表层具有拉应力，心部承受压应力作用。将引起表层的塑性拉伸变形。在随后的冷却过程心部温度也下降较快造成应力反转前，心部发生了奥氏体→珠光体转变（有较小的体积膨胀），又进一步增大了表层的塑性变形。对于高碳钢来说，由于Ms点较低，屈服极限高，一般只发生冷却初期的热应力型的变形，亦即趋于球形化。

对于一般结构钢来说，Ms点较高，屈服强度较低。因而，淬透性越好的钢，其表层的相转变引起的塑性拉伸变形就显著。就是说，是兼受热应力和组织应力的综合作用，其结果，产生以组织应力为主的变形。

对于淬透性良好的钢，进行穿透淬火时，冷却初期，即表层和心部都在Ms点以上时，表层急冷收缩受内部的阻碍而产生拉应力，心部受到压应力作用。当表层冷却至Ms点以下，发生马氏体转变而膨胀，却受到心部的限制，因而加速了应力反转，使心部受拉应力作用，并导致组织应力型的相变变形。当心部也冷至Ms点以下时，心部马氏体转变时便发生再度的应力反转，使表层具拉应力，心部受压应力作用。