马氏体不锈钢时冷却速度特别敏感，即使空冷时，也要发生马氏体转变，造成较大的冷却应力，容易产生裂纹。特别是小型锻件，由于锻件表面和中心部分的马氏体转变不是同时发生，造成组织应力与冷却时的温度应力叠加而使锻件表面形成裂纹。为了防止马氏体钢、马氏体-铁素体钢锻后冷却产生裂纹，应采用缓冷。一般是将锻件放在200℃左右的炉墙中或石棉保温箱中冷却，或是转入600℃炉中保温并随炉冷却。

马氏体不锈钢锻后应不迟于12h内进行退火，以消除内应力，避免在以后酸洗或存放过程中产生裂纹，退火速度一般为750～800℃，保温1～3h，缓冷至600℃后空冷。

奥氏体和铁素体不锈钢因无相变发生，锻后可正常空冷。铁素体不锈钢尤其应快冷，因为在400～525℃范围内停留时间过长，会出现475℃脆性，如0.08%C～0.4%Si—16.9%Cr钢在450℃保温4h后，室温冲击韧性几乎下降到零。奥氏体不锈钢在815～480℃敏化温度范围内停留时间过长，会沿晶界析出Cr23C6，大大降低抗腐蚀性能。但快冷后锻件内部会留下残余应力，故冷却后还必须加热到780～850进行再结晶退火以消除内应力。奥氏体不锈钢消除应力退火可加热到900℃退火缓冷或加热到1010～1120℃退火缓冷，若加热到430～480℃热处理，残余应力是难以消除的。