輪齒感應淬火的另一大優點是表面沒有發生馬氏體轉變，因而在其表面上形成了有利的殘余壓應力，如高速車車軸感應淬火，其表面的殘余壓應力可達538~1085MPa，可大大提高其抗彎疲勞強度。類似地，齒輪也有感應淬火殘余壓應力，從表面上提高其彎曲疲勞強度。但由于齒根疲勞失效數量多，淬火過程中齒根容易開裂，因此，通過試驗對此進行了分析和探討：首先，對單齒模數為26mm的大齒輪單齒沿齒溝感應淬火后的殘余應力進行了X射線測試，測試結果顯示在齒根處不是壓應力，而是拉應力。

為避免試驗過程中出現意外，本研究進一步設計了下列方案：加工模數為lOmm，齒數為17，齒寬為15mm的齒輪，并參照齒輪輪齒的齒根截面尺寸加工成厚度相當的平板試樣(24mm)，以作對比，在齒輪和平板試樣的鋼、心硬度、硬化層深度和表面硬度基本相同的情況下，測量表面殘余應力及彎曲疲勞強度。

在漸開線齒面和平坦試件表面得到了較高的殘余壓應力，而齒根部分則呈現出拉應力，進一步觀察到殘余應力的性質與曲率半徑有關。實際上，已經有文獻指出，感應淬火齒輪的殘余應力受多種因素的影響，且隨著工藝參數和幾何因素的綜合作用，其應力幅值會發生很大變化，甚至它的性質也會由壓應力變為拉應力，因此，齒輪沿齒溝淬火時在齒根處產生拉應力與其幾何因素密切相關。