淬火工藝已廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)。機(jī)械中的重要部件，特別是汽車、飛機(jī)和火箭中使用的鋼件，幾乎都經(jīng)過淬火處理。為了滿足各部件的技術(shù)要求，開發(fā)了各種淬火工藝。例如，根據(jù)處理部位，有整體、局部淬火和表面淬火;根據(jù)加熱相變是否完全、完全淬火和不完全淬火(對(duì)于亞分析鋼，該方法也稱為亞臨界淬火);根據(jù)冷卻相變的內(nèi)容，有等溫淬火和欠速淬火。

工藝 包括加熱、保溫和冷卻三個(gè)階段。

淬火分類在生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用廣泛，分為不同的冷卻方式。主要包括單液淬火、雙液淬火、分級(jí)淬火和等溫淬火。

● 單液淬火

它是一種淬火操作方法，將奧氏體化學(xué)零件浸入某種淬火介質(zhì)中，并在室溫下冷卻。單液淬火介質(zhì)包括水、鹽水、堿水、油和淬火劑。一般來說，碳鋼淬火和合金鋼淬火。單液淬火操作簡(jiǎn)單，有利于機(jī)械化和自動(dòng)化。其缺點(diǎn)是冷速受介質(zhì)冷卻特性限制，影響淬火質(zhì)量。單液淬火僅適用于形狀簡(jiǎn)單的碳鋼工件。

● 雙液淬火

奧氏體化學(xué)工件先浸入冷卻能力強(qiáng)的介質(zhì)中，在鋼件達(dá)到淬火介質(zhì)溫度之間取出，立即浸入另一種冷卻能力弱的介質(zhì)中冷卻，如先水后油、先水后空氣等。雙液淬火減少了變形和開裂的趨勢(shì)，操作難以掌握，在應(yīng)用中有局限性。

● 馬氏體分級(jí)淬火(分級(jí)淬火)

是將奧氏體化學(xué)品浸泡在溫度略高或略低于鋼的馬氏體點(diǎn)的液體介質(zhì)(鹽浴或堿浴)中，保持適當(dāng)?shù)臅r(shí)間，在鋼的內(nèi)外層達(dá)到介質(zhì)溫度后取出空氣冷卻，以獲得馬氏體組織的淬火過程。分級(jí)淬火可有益降低相變應(yīng)力和熱應(yīng)力，減少淬火變形和開裂趨勢(shì)。分級(jí)淬火適用于變形要求高的合金鋼和高合金鋼工件，也可用于截面尺寸小、形狀復(fù)雜的碳鋼工件。該冷卻方法的特點(diǎn)是，工件的浸入溫度略高于Ms浴槽在工件表面和中心保溫至浴槽溫度，然后取出空冷。浴槽溫度一般為Ms (10~20)℃。硝鹽浴、堿浴和中性鹽浴是浴槽中介質(zhì)的成分

● 貝氏體等溫淬火

將鋼件奧氏體化，使其快速冷卻到貝氏體轉(zhuǎn)換溫度范圍(260～400℃)保持等溫，將奧氏體轉(zhuǎn)化為貝氏體淬火工藝，有時(shí)也稱為等溫淬火。一般保溫時(shí)間為30～60min。

● 復(fù)合淬火

快速冷卻工件Ms以下獲得馬氏體，然后在下貝氏體溫度區(qū)等溫。這種冷卻方法可以使截面較大的工件獲得組織M B組織。預(yù)淬形成的馬氏體可以加進(jìn)貝氏體的轉(zhuǎn)化，并在等溫下回火馬氏體。合金工具鋼工件采用復(fù)合淬火，可避免回火脆性，減少殘余奧氏體量，即變形開裂趨勢(shì)。特別工件還采用壓縮空氣淬火、噴霧淬火和噴霧淬火。

●預(yù)冷淬

淬火加熱后，工件并不立即浸入冷卻介質(zhì)中，而是在空氣中先進(jìn)行短時(shí)間的冷卻，待工件降至相當(dāng)溫度時(shí)，再浸入冷卻介質(zhì)，這種淬火方法稱為預(yù)冷淬火或延遲淬火。

預(yù)冷淬火的關(guān)鍵是控制預(yù)冷時(shí)間，短時(shí)間差;長時(shí)間可降低工件淬火硬度(非馬氏體變化)。由于工件材料不同，形狀尺寸不同，但也受到爐溫和環(huán)境溫度的影響，難以準(zhǔn)確計(jì)算預(yù)冷時(shí)間，主要依靠操作人員的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。

●局部淬火

只要一些工件的局部硬度較高，其他部件就沒有硬度要求或要求硬度較低。在這種情況下，局部淬火法一般可以使用，即只對(duì)工件上的某一部分進(jìn)行淬火。局部淬火有兩種主要形式：局部加熱局部冷卻法和整體加熱局部冷卻法。前者主要適用于鹽浴爐加熱工件，后者可用于箱式爐和鹽浴爐。

●冷處理

冷處理是一種淬火后操作，將淬火鋼繼續(xù)冷卻到室溫以下的相當(dāng)溫度，使殘余奧氏體在室溫下繼續(xù)轉(zhuǎn)化為馬氏體。

對(duì)于一些尺寸穩(wěn)定性要求較高的零件，淬火組織的殘余奧氏體須降低到較低溫度，不得因形狀和尺寸變化而失效。這就是冷處理的目的。冷處理溫度主要基于鋼Ms點(diǎn)，結(jié)合零件的技術(shù)要求和工藝設(shè)備條件。淬火工件冷至室溫后須立即進(jìn)行冷處理操作，否則會(huì)影響其效果。中小型冷處理一般保溫1~3h,處理后應(yīng)在空氣中緩慢加熱。工件升至室溫后立即回火，可有益避免工件開裂。