量块材料采用GCr15钢。其主要技术要求是：长度极限偏差、长度允许变动量、量面平面度和尺寸稳定性等。我国已等效采用国际标准。量块尺寸稳定性优劣，受材料和冷加工因素一定影响，但起决定作用的是高频钎焊设备热处理后量块的组织和性能，也就是说，热处理质量是量块尺寸稳定性的主要决定因素。

总结量块尺寸稳定性试验研究和经验，量块尺寸稳定性的主要影响因素有以下几点：(1) 量具淬火前进行一次细化高频钎焊设备热处理，将使组织更均匀，尺寸稳定性提高，并使量块硬度提高。(2)热处理后研磨前，将半成品量块自然时效半年，可大大提高其尺寸稳定性。(3)延长加热后到时效中间停留时间，对量块热处理后产生尺寸缩小的工艺来说，有利于尺寸稳定。(4)消除磨削应力的时效，对量具使用过程中的尺寸稳定性无效，应以自松弛为好。(5)降低加热温度或提高时效温度，可以提高量块尺寸稳定性，但硬度偏低。

为了提高量块尺寸稳定性，使其达到和超过国际先进水平，多年来进行了不懈努力和研究探索。100mm长的量块经不同高频钎焊设备热处理后，处理试件表面硬度偏低，并且出现疏哉松外层，该区域硬度仅为490HV，试件距表面0.1mm处硬度为840HV-0.14 (64.SHRC)。经验指出，此点不影响量块产品性能，由于量块热处怠理后尚有精磨、精研和研磨加工，总留磨量为0.4-0.5mm (双面)，因而0.Imm以内的硬度偏低层可以磨削掉，不会对量块性能和尺寸稳定性造成不利影响。

分析认为，量块渗氮处理中，氮溶入晶格内，氮固溶强化a相使量块马氏体硬度增高，而且氮与合全元素间的结合力高于碳，氮固溶于合金碳化物后使其稳定性增强；氮的固溶强化提高了钢的耐回火性。通常高频钎焊设备热处理工艺采用提加热温度使量块尺寸稳定性改善，但同时使工件硬度降低。在保证量块具有高硬度的条件下，获得高的尺寸稳定性，在常规热处理中是不易解决的；而采用高频钎焊设备热处理工艺使这一矛盾了解决。GCr15钢量块渗氮复合热处理工艺开发和改进，为量块尺寸稳定性研究和技术提供了新方法和实用技术。(1)GCr15钢量块采用渗氮复合热处理，可使其表面生成较厚的硬化层，在0.2-0.6mm内，表面硬度≥856HV。(2)GCr15钢100mm量块经复合热处理后，量块la内长度尺寸变化范围可达到5×10-5mm水平，已达到国际同类量具技术水平。