模具鋼熱處理過程中工件內部組織和性能的變化無法實時監測，這是熱處理質量控制難度大的原因之一。以工件爐內加熱為例，人們只能測量和控制爐膛的溫度，只能從爐溫的變化去推測工件內部溫度場和組織的變化，作為制訂加熱規程和爐溫控制的依據。至于淬火操作，目前沒有一種傳感技術手段可以實時反映冷卻過程中溫度場與組織變化的信息，所以有人將淬火冷卻喻為“黑洞”，意指人們對其知之甚少，而有待挖掘的潛力巨大。
第二個原因是影響熱處理質量的因素眾多，例如淬火冷卻介質的種類和成分，介質老化情況、介質的溫度、介質攪拌、模具鋼的成分波動和原始組織、奧氏體化溫度的偏差和工件的表面狀態等，都會對工件淬火的質量產生影響，使質量控制遇到很大的困難。
影響熱處理質量的因素不僅僅限于熱處理過程本身，冶煉、鍛造、塑性成形、預先熱處理等各道工序都影響著最后熱處理的質量，不全面系統地掌握整個模具鋼材料制造流程中各個環節之間相互影響的規律，就無法實現可靠的熱處理質量控制。
第三個原因在于熱處理質量檢驗的局限性。硬度測量是熱處理質量檢驗最常用的方法，但只能測出表面硬度，無法反映內部質量，而且硬度并不能全面反映材料的組織和性能，抽樣做解剖分析和綜合性能測試，其結果也不能說明每一個零件的質量，所以僅僅依靠熱處理后的檢驗，事實上并不能嚴格把住熱處理質量關。潛伏的隱患常常在產品投入使用時才暴露甚至可能導致重大事故。
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