因為不銹鋼封頭的心部和表層，在冷卻的速度和時間上出現差異的話，那么肯定會出現熱應力。當不銹鋼封頭在熱應力的作用下工件的表層會因為受到壓力而導致心部出現受拉的現象，而這種冷卻的速度會直接的影響到熱處理的工藝和才材料的主要成分。
基本所有的不銹鋼在熱處理的過程中會因為組織發生變化而出現轉變，因為比例和容量同時也會發生適當的膨脹，而工件的不同部位也會隨之發生相應的變化，這種現象就會導致體積變大，從而產生組織的應力。其實不銹鋼封頭的組織應力出現變化的主要原因是受到表層的拉應力變化，因為心部受到了一定的壓力，而正好熱應力是相反的，所以組織的應力和工件的大小以及冷卻的速度都有相關的聯系，比如形狀、材料和化學的成分等。
正常情況下熱應力在發生組織的轉變之前就已經形成了不銹鋼封頭，但是組織的應力卻是在組織的轉變過程中發生變化的，所以在整個冷卻的過程中，不管是熱應力還是應力的綜合結果，都是整個工件可能存在的實際應力，而這兩種不同的應力在綜合結果和作用都是非常復雜的，會因為很多方面的因素而發生變化，比如常見的形狀、熱處理的工藝和成分等。