如果从热处理角度说，使用的原材料没有缺陷，不考虑工件的结构因素，对于真空高压气淬炉，造成淬火硬度不均主要是两大原因，第一：由于炉内加热温度不均，造成局部未达到相变温度，在冷却无法发生相变；第二：冷却速度过慢，冷却时穿过C曲线，没有完成马氏体转变。
使用热处理真空设备必须测定真空设备炉内温度均匀性是否符合这个技术要求。真空设备出厂设备，都必须测定这一指标，在现场安装调试时也要验证这一技术指标。但在实际生产中，有时会由于某些误操作，会损坏加热元件，影响炉温均匀性。
工件的摆放，在真空热处理中非常重要，由于真空炉热传递只有传导和辐射两种方式，如果工件摆不合理，就很容易造成工件的加热不均，淬火硬度不均。因而，必须合理地摆放工件，保证工件在加热过程中，受热均匀，才能达到预期热处理目的。
热处理真空设备，是集排气抽真空、真空加热、高压气淬冷却、水路循环冷却、自动化控制等高科技合成的先进设备，真正引起淬火硬度不均的应从如下几方面分析。
真空高压气淬炉的冷却，是达到相变温度、保温一定时间后，快速通入高压氮气或其它惰性气体进行冷却，冷却速度和气体流向，直接影响淬火效果。冷却速度的控制是通过压力控制的，气体流量是通过喷嘴的角度来控制。因而，在出现淬火硬度不均时，要检查充气压力参数是否合理，喷嘴是否出现堵塞、损坏。
使用真空高压气淬炉时，必须要有合理的控制装炉量，因为真空高压气淬炉的设计功率、淬火速度是有一个相对的范围，在设计要求范围内淬火，能够保证淬火质量，淬火工件超过设计要求范围，冷却速度就达不到能够淬火要求，在淬火过程中就不能完成马氏体转变。