Neben den klassischen Ursachen wie thermischer Gradientenbildung oder Phasenumwandlungsspannungen spielt bei der Entstehung von Verzug auch das Werkstoffgefüge eine zentrale Rolle. Austenitisch-ferritische Umwandlungsprozesse erzeugen Volumenänderungen, die lokal zu plastischen Dehnungen führen. Bei martensitischer Härtung beispielsweise bewirkt die Diffusionslose Umwandlung eine Volumenzunahme von bis zu 4 %, was – insbesondere bei asymmetrischen Bauteilgeometrien – erhebliche Eigenspannungen erzeugt. Zusätzlich ist die Transformationstemperatur maßgeblich: Je schneller der Umwandlungsvorgang (z. B. bei hoher Abkühlgeschwindigkeit), desto stärker die resultierenden Spannungsspitzen. Eine angepasste Wärmeführung sowie die Wahl geeigneter Abschreckmedien mit reproduzierbaren Wärmeübergangskoeffizienten sind daher entscheidend zur Verzugsminimierung.

Zur quantitativen Erfassung des Verzugs werden zunehmend kontaktlose optische Messverfahren eingesetzt, etwa 3D-Scanning mittels Streifenprojektion oder Weißlichtinterferometrie. Ergänzend kommen moderne in-situ-Messmethoden, wie die Dehnungsanalyse mittels hochtemperaturbeständiger Dehnungsmessstreifen (DMS) oder die Thermoelastizitätsmessung durch digitale Bildkorrelation (DIC), zum Einsatz. Der Trend zur virtuellen Prozessabbildung hat zudem zur Entwicklung hybrider Simulationsmodelle geführt, die thermisch-mechanische und metallurgische Wechselwirkungen koppeln. Ziel ist eine ganzheitliche Vorhersage des Werkstückverhaltens über die gesamte Prozesskette hinweg, insbesondere bei der Herstellung von Präzisionskomponenten wie Zahnrädern, Turbinenwellen oder Einspritzsystemen.