钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢）以上，保温一段时间，使其完全或部分奥氏体化，然后快速冷却至大于临界冷却速率的速率。将马氏体（或贝氏体）转变为低于 Ms（或等温接近 Ms）的热处理工艺。
工艺过程：加热、保温、冷却。
淬火的本质是过冷奥氏体发生马氏体或贝氏体转变，获得马氏体或贝氏体组织。
淬火的目的：（1）显着提高钢的刚性、硬度、耐磨性、疲劳强度和韧性，以满足各种机械零件和工具的不同使用要求； (2)通过淬火满足某些特殊钢的含铁量、磁性、耐腐蚀性等特殊物理化学性能。
适用范围：淬火工艺应用最广泛，如工具、量具、模具、轴承、弹簧及汽车、拖拉机、柴油机、切削机床、风动工具、钻探机械、农业机械、石油机械、化工等机械、纺织机械、飞机等零件均采用淬火工艺。
淬火介质
用于对工件进行淬火和冷却的介质称为淬火冷却介质（或淬火介质）。理想的淬火介质应具备使工件淬火成马氏体而不引起太大淬火应力的条件。
常用的淬火介质有水、水溶液、矿物油、熔盐、熔碱等。
●水
水是一种淬火介质，具有很强的冷却能力。
优点：来源广泛、价格低廉、成分稳定、不易变质。
缺点：冷却能力不稳定，容易使工件变形或破裂。在C曲线的“鼻子”区域（500-600℃左右），水处于汽膜阶段，冷却得不够快，会形成“软点”；而在马氏体转变温度区（300-100℃），水处于汽膜阶段。在沸腾阶段，如果冷却过快，马氏体转变速度过快，会产生较大的内应力，导致工件变形甚至开裂。当水温升高、水中含有较多气体或水中混有不溶性杂质（如油、肥皂、泥土等）时，会显着降低其冷却能力。
用途：适用于截面尺寸较小、形状简单的碳钢工件的淬火和冷却。
● 盐水和碱水
在水中加入适量的盐和碱，高温工件浸入冷却介质后，盐和碱晶体会在蒸汽膜阶段沉淀并立即破裂，破坏蒸汽膜，氧化皮工件表面的杂质也会被吹成碎片，可以提高工件的性能。高温区介质冷却能力差，介质腐蚀性强。
应用：一般盐水浓度为10%，烧碱溶液浓度为10%～15%。可用作碳钢和低合金结构钢工件的淬火介质。工作温度不应超过 60°C。淬火后应及时清理并进行防锈处理。
● 石油
冷却介质一般采用矿物油（矿物油）。如机油、变压器油和柴油等。机油一般采用10号、20号、30号机油。油号越大，粘度越大，闪点越高，冷却能力越低，工作温度相应升高。
淬火方式
●单液淬火
是将奥氏体化工件浸入一定的淬火介质中冷却至室温的淬火操作方法。单液淬火介质包括水、盐水、碱水、油和专门配制的淬火剂。
优点：操作简单，有利于机械化、自动化。
缺点：冷却速度受介质冷却特性限制，影响淬火质量。
应用：单液淬火仅适用于碳钢形状比较简单的工件。
●双液淬火
将奥氏体化工件先浸入一种冷却能力较强的介质中，然后在钢件达到淬火介质温度之前取出，立即浸入另一种冷却能力较弱的介质中进行冷却，如先水后油。 、先水后空气等。双液淬火减少了变形和开裂的倾向，操作较困难，在应用中有一定的局限性。
● 马氏体分级淬火
首先将奥氏体化工件浸入温度略高于或略低于钢的马氏体点的液体介质（盐浴或碱浴）中，并保持适当的时间，直至钢件的内外层达到中温后，取出空气冷却，获得马氏体组织的淬火工艺，也称分级淬火。
优点：分级淬火可以有效降低相变应力和热应力，减少淬火变形和开裂倾向，因为分级温度保持到工件内外温度一致后空冷。
用途：适用于变形要求较高的合金钢及高合金钢工件。也可用于截面较小、形状复杂的碳钢工件。
● 贝氏体等温淬火
是将钢件奥氏体化并快速冷却至贝氏体转变温度范围（260～400℃）并保持等温，使奥氏体转变为贝氏体的淬火工艺。有时也称为等温淬火，一般是保温。时间为30~60分钟。
● 复合淬火
将工件淬火至Ms以下，得到10%～20%马氏体，然后在下贝氏体温度区等温保持。这种冷却方式可以使较大截面的工件获得M+B组织。预淬火时形成的马氏体可促进贝氏体转变，并在等温过程中对马氏体进行回火。合金工具钢工件采用复合淬火淬火工艺将钢材加热到，以避免第一类回火脆性淬火工艺将钢材加热到，并减少残余奥氏体量，即变形和开裂的倾向。
