Isıtma ve soğutma işleminde yapısal çelik iş parçası, yüzey katmanının ve çekirdek bölümünün soğuma hızındaki tutarsızlıklar ve sıcaklık farkı oluşturan zaman nedeniyle, ısı stresi olan eşit olmayan stresin hacminin genişlemesine ve daralmasına yol açacaktır.Çekirdek bölümünün başladığı yüzeyin altında bir sıcaklıktan kaynaklanan termal gerilmede, daralma da merkez çekirdek bölümündeki gerilimden daha büyük olup, soğuma sona erdiğinde, merkez bölümü son soğutma hacminde daralma yapamadığı için soğuma sona erer. yüzey basınç geriliminin orta kısmını serbestçe terk eder.Bu da sonuçta iş parçası yüzey basıncı ve kalp bakan geriliminin termal stresin etkisi altındadır.Bu olgu soğutma hızı, malzeme bileşimi ve ısıl işlem ve diğer faktörlerdir.Soğutulduğunda, daha hızlı, karbon içeriği ve alaşım bileşimi ne kadar yüksek olursa, düzensiz soğuma işlemi sonucu oluşan termal stres altında plastik deformasyon o kadar büyük olur, kalan gerilimin son şeklini alır.

Öte yandan, ısıl işlem sırasında çeliğin dokusundaki değişim (östenitin martenzite dönüşmesi), iş parçasının hacim genişlemesinin özgül hacminin artmasıyla birlikte iş parçasının çeşitli kısımlarında faz değişimi olur ve bu da tutarsızlığa neden olur. Büyüyen doku stresinin hacmi.Nihai sonuç, yüzey dokusu gerilimi, çekme gerilimi, kalp kısmı basınç gerilimi ve tam tersi termal gerilimdir.İş parçası boyutundaki stres ve martensit dönüşüm bölgesi faktörünün soğuma hızı, malzemenin şekli, kimyasal bileşimi.