經滲碳、碳氮共滲的模具鋼工件由于沿截面存在化學成分的變化，因此，淬火時的相變順序與普通熱處理不同。滲層內碳含量由表及里逐漸降低，相應的馬氏體相變溫度Ms點則逐漸升高，導致馬氏體相變往往不是從表面而是從層下某一部位首先開始，待表層溫度降低到Ms點以上發生馬氏體相變時，內層馬氏體相變已經結束。東莞市弘超模具科技有限公司研究表明，導致伴隨高碳馬氏體相變的大的體積膨脹由于受到內部的牽制而難以發生，于是在表層產生很大的壓應力，心部則為拉應力。

東莞市弘超模具科技有限公司研究表明，滲層內的最大壓應力往往不是發生在模具鋼工件的表面，而是位于模具鋼碳的質量分數為0.5%～0.6%的深度，該碳含量的馬氏體由于殘余奧氏體量較少，其硬度接近馬氏體硬度的最大值。根據70條滲碳淬火試樣的殘余應力分布帶，滲碳鋼的碳的質量分數為0.15%～0.2%，滲層深度不大于1mm，www.syfukang.com滲碳后油淬并經150℃至180℃的回火。結果表明，表面的殘余應力+40MPa到－200MPa的范圍內變化，壓縮應力峰值位于表層下，其值約為－200MPa到－450MPa，與滲層內壓縮應力平衡的拉伸應力值約為+40MPa到+150MPa。應力反向的部位相應于滲層與心部的交界處。其原因是模具鋼滲碳層表層碳的質量分數過高，淬火后殘余奧氏體量較多，導致表層壓應力下降的緣故。

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