鋼的淬火
1. 基本概念
將亞共析鋼加熱到Ac3以上，共析鋼與過共析鋼加熱到Ac1以上（低於Accm）的溫度，保溫後以大於Vk的速度快速冷卻，使奧氏體轉變為馬氏體的熱處理工藝叫淬火。馬氏體強化是鋼的主要強化手段，因此淬火的目的就是為了獲得馬氏體，提高鋼的機械性能。淬火是鋼的最重要的熱處理工藝，也是熱處理中應用最廣的工藝之一。
2. 淬火加熱溫度
淬火加熱溫度的選擇應以得到細小的奧氏體晶粒為原則，以便淬火後獲得細小的馬氏體組織 亞共析鋼的淬火溫度一般為Ac3以上30℃～50℃，淬火後獲得均勻細小的馬氏體組織。如果溫度過高，會因為奧氏體晶粒粗大而得到粗大的馬氏體組織，使鋼的機械性能惡化，特別是使塑性和韌性降低；如果淬火溫度低於Ac3，淬火組織中會保留未溶鐵素體，使鋼的強度硬度下降。
淬火溫度主要根據鋼的臨界點確定:
亞共析鋼:Ac3 以上 30~50℃;
共析鋼 過共析鋼:Ac1 以上 30~50℃;
對於低合金結構鋼鋼和高合金工具鋼，考慮到合金元素的作用，為了加速奧氏體化，其淬火加熱溫度可偏高一些
3. 加熱時間的確定
加熱時間由升溫時間和保溫時間組成。由零件入爐溫度升至淬火溫度所需的時間為升溫時間，並以此作為保溫時間的開始。保溫時間是指零件燒透及完成奧氏體化過程所需要的時間。加熱時間通常根據經驗公式估算或通過實驗確定。生產中往往要通過實驗確定合理的加熱及保溫時間，以保證工件質量。
4. 淬火介質
鋼從奧氏體狀態冷卻至 Ms點以下溫度所用的冷卻介質稱為淬火介質。理想淬火介質的冷卻特性應該是:650℃以上應當緩慢冷卻。以儘量降低淬火熱應力;650~400℃之間應當快速冷卻，以避免發生珠光體轉變或貝氏體轉變;400℃以下 Ms點附近的溫度區域，應當緩慢冷卻以儘量減小馬氏體轉變時產生的組織應力 常用的冷卻介質有水 鹽水或鹼水溶液及各種礦物油等 水的冷卻特性不理想，在需要快冷的 650~400℃區間，其冷卻能力較小 而在需要慢冷的 400℃~Ms點溫度區，其冷卻能力又較大 此外，水溫對水的冷卻能力影響較大 水主要用於尺寸不大 形狀簡單的碳鋼工件淬火 鹽水或鹼水溶液可使高溫區的冷卻能力顯著增強，但在 200~300℃低溫區的冷卻能力也很快 礦物油的優點是低溫區的冷卻能力比水小很多，缺點是高溫區的冷卻能力也較低
5. 淬火方法
為了保證獲得所需淬火組織，又要防止變形和開裂，必須採用已有的淬火介質再配以各種冷卻方法才能解決 包括單液淬火 雙液淬火 分級淬火和等溫淬火等
a.單液淬火法:它是將奧氏體化的工件淬入某一種介質中，連續冷卻至介質溫度的淬火方法 適用於形狀簡單的碳鋼和合金鋼工件.尺寸大的工件用水，尺寸小的工件用油
b.雙液淬火法：它是將奧氏體化的工件先淬入較強的冷卻介質中，冷卻至接近 Ms點溫度時，再立即轉入冷卻能力較弱的淬火介質中冷卻，直至完成馬氏體相變 適用於尺寸較大的碳鋼工件 一般用水作為快冷介質，用油作為慢冷介質
c.分級淬火法：它是將奧氏體化的工件首先淬入溫度略高於鋼的 Ms點的鹽浴或鹼浴中保溫，當工件內外溫度均勻後，再從浴爐中取出空冷至室溫，完成馬氏體相變 只適用於尺寸較小的工件，否則難以淬透
d.等溫淬火法：它是將奧氏體化的工件淬入 Ms點以上溫度鹽浴中，等溫保持足夠時間，使之轉變為下貝氏體組織，然後取出空冷至室溫的淬火方法 適用於形狀複雜 尺寸要求精密和重要的小型零件
6. 鋼的淬透性與淬硬性
（1）淬透性
鋼的淬透性是指奧氏體化後的鋼在淬火後獲得馬氏體的能力，其大小以鋼在規定條件下淬火獲得的淬透層深度和硬度分布來表示 生產中也常用臨界淬火直徑表示鋼的淬透性.所謂臨界淬火直徑，用D0表示 在相同冷卻條件下，D0越大，鋼的淬透性越好
（2）影響淬透性的因素
影響淬透性的主要因素是化學成分，除Co以外，所有溶於奧氏體中的合金元素都提高淬透性。另外，奧氏體的均勻性、晶粒大小及是否存在第二相等因素都會影響淬透性。
（3）淬透性的測定及其表示方法
淬透性的測定方法很多，目前應用得最廣泛的是「末端淬火法」，簡稱端淬試驗。試驗時，先將標準試樣加熱至奧氏體化溫度，停留30～40min，然後迅速放在端淬試驗臺上噴水冷卻。
（4）淬透性的應用
淬透性大的工件易淬透，組織和性能均勻一致;
淬火性大的工件在淬火時，可選用冷卻能力較小的淬火介質以減小淬火應力;
對受力大而複雜的工件，為確保組織性能均勻一致，可選用淬透性大的鋼;
當要求工件表面硬度高，而心部韌性好時，可選用低淬透性鋼
（5）鋼的淬硬性：表示鋼淬火時的硬化能力，用淬成的馬氏體可能得到的最高硬度表示。它主要取決於馬氏體中的含碳量。含碳量越高，淬硬性越高。
來源：材子考研
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