DC53、S136、8418、VIKING等模具工件在淬火过程中，热应力和组织应务同时产生的综合应力如大于该材料的瞬间屈服强度，则将发生不均匀的外形的变化。因此组织应力和和热应力的综合作用的结果，使模具工件产生了变形甚至开裂。其中热应力是由于在加热和冷却过程时，模具工件截面上各部分在存在温差，或冷缩热胀的先后不一致而产生内应力，淬火热应力引起的变形主要发生在冷却的初期，表面受到拉应力，而心部存在拉应力的作用，因此不同形状的模具工件受热应力的影响结果为：一般规律是零件沿轴向缩短，平面突起，棱角凸圆等。

具体而言，正方体或立方体则表面凸起，圆柱体长度缩短，直径张大，扁平圆板厚度增加，直径缩小，对内孔环套则外径增大，内径缩小等，具有一定的变形规律。组织应力是由于过冷奥氏体转变后的产物的比容不同，奥氏体转变为马氏体或贝氏体组织，由于组织的变化，马氏体或贝氏体比容比奥氏体大，造成体积膨胀，模具工件的各部分（心部和表面）的组织转变的不同时性等产生了内应力。组织应力产生于塑性较低、温度较低的分阶段，更易造成模具工件的淬火变形，需要说明的是初期的组织应力与热应力相反，表面受压应力，而内部为拉应力作用。