馬氏體不銹鋼鍛件鍛后冷卻時對冷卻速度特別敏感，即使空冷時，也要發生馬氏體轉變，造成較大的冷卻應力，容易產生裂紋。特別是小型不銹鋼鍛件，由于鍛件輪廓和中心部份的馬氏體轉變不是同時發生，造成組織應力與冷卻時的溫度應力疊加而使鍛件輪廓形成裂紋。為了防止馬氏體鋼、馬氏體-鐵素體鋼鍛后冷卻產生裂紋，應采用緩冷。一般是將鍛件放在200℃左右的爐墻中或石棉保溫箱中冷卻，或是轉入600℃爐中保溫并隨爐冷卻。
馬氏體不銹鋼鍛后應不遲于12h內進行退火，以消除內應力，避免在以后酸洗或存放過程中產生裂紋，退火速度一般為750～800℃，保溫1～3h，緩冷至600℃后空冷。
奧氏體和鐵素體不銹鋼因無相變發生，鍛后可正常空冷。鐵素體不銹鋼特別應快冷，因為在400～525℃范圍內停留時間過長，會出現475℃脆性，如0.08%C～0.4%Si—16.9%Cr鋼在450℃保溫4h后，室溫沖擊韌性幾乎下降到零。奧氏體不銹鋼在815～480℃敏化溫度范圍內停留時間過長，會沿晶界析出Cr23C6，大大降低抗腐蝕性能。但快冷后鍛件內部會留下殘余應力，故冷卻后借必須加熱到780～850進行再結晶退火以消除內應力。奧氏體不銹鋼消除應力退火可加熱到900℃退火緩冷或加熱到1010～1120℃退火緩冷，若加熱到430～480℃熱處理，殘余應力是難以消除的。
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