钢的淬火工艺包括淬火加热工艺及冷却工艺。
1、淬火加热工艺
<1> 淬火加热温度：计算淬火加热温度的经验公式为：
共析、过共析钢： t=Ac1+（30~70）℃
亚共析钢： t=Ac3+（30~70）℃
共析、过共析钢必须在Ac1~Acm之间加热，进行不完全淬火，并使淬火组织中保留一定数量的细小弥散碳化物颗粒，以提高其耐磨性。在实际生产中，不允许过共析钢加热到Acm以上进行完全淬火，其原因在于：若碳化物完全熔入奥氏体中，马氏体中将出现过多的残余奥氏体，从而会造成多方面的害处，例如：碳含量过高，淬火后全部形成片状马氏体，脆性增加，且奥氏体增加，硬度下降；组织中会失去硬而耐磨的碳化物颗粒，令耐磨性降低等；而且淬火后会得到粗针状马氏体，显微裂纹增多，令钢的脆性增大；同时会令淬火应力增大，加大工件变形开裂倾向。
<2> 淬火加热时间：最常用的方法是根据工件有效厚度来计算加热时间，其公式为：
t=k×D 式中D-工件有效厚度，mm;k-加热系数，若是在800-900℃的箱式炉中加热，k=1min/mm。需要注意的是：加热温度越高，加热时间越短；工件尺寸越小，k值要越大；工件若有尖角、细刃，k值要取小些；对大型工件，特别是大型碳素钢工件，难以淬透，要计算加热时间，只要能使淬透的外层加热好就行了。
2、淬火冷却工艺
需淬火的工件加热后要放到冷却介质中激冷淬火。冷却是淬火的关键工序，它关系到淬火质量的好坏。同时，冷却也是淬火中最易出现问题的工序。淬火技术的高低，主要以冷却操作的优劣来体现。一般的钢淬火都需要快速冷却。
<1> 冷却介质：常用的淬火冷却介质是：水、盐水、碱水、油、热盐浴及热碱浴。
① 水：优点是在650~550℃范围内有很大的冷却能力，且安全、价廉、对环境污染较小且易控制，易实现自动化；其缺点是在300~200℃范围内冷却仍很快，易引起钢的淬裂。
② 食盐水溶液：常用5%~15%的Nacl溶液，优点是可增加650~550℃范围内的冷却，且基本上不改变300~200℃时的冷却能力，可避免淬火软点，使硬度均匀，是工厂中最常用之淬火介质。
③ 碱水溶液：常用5%~15%的NaoH水溶液，优点是可增加650~550℃范围内的冷速，基本不改变300~200℃的冷却能力，缺点是腐蚀性大，化学稳定性差，易变质。
④ 油：优点是无论在高温650~550℃，还是在低温300~200℃，冷却中都很缓慢且油淬火工件一般不易开裂。缺点是易燃，使用性质会逐渐改变，价格高。
一般而言，碳素钢淬火用水冷，合金钢淬火用油冷。
<2> 冷却方法：即制定淬火冷却工艺，主要是选择冷却介质及确定冷却方式，在保证淬硬的前提下，尽量选择较缓和的淬火介质，以减少工件淬火变形及开裂。淬硬的要求是：① 达到要求的淬火硬度；② 达到要求的淬火深度；③ 淬火变形不超过公差范围；④ 不出现淬火组织缺陷；⑤ 不开裂。其关键是选择合适介质、正确的冷却方式及正确的冷却操作。常用的冷却方式有：
① 预冷淬火。工件从加热炉中取出，先预冷到一定温度再进行淬火。预冷的方法有两种，一种是在空气中预冷，另一种是在另一个预冷炉中等温预冷一段时间，然后淬火。预冷温度不能过低，以防析出游离铁素体和网状碳化物，更不能发生珠光体转变。
② 单液淬火。工件在一种淬火介质中一直冷却到底，易变形开裂。
③ 工件先在一种快速冷却介质中冷却，当冷却到300℃左右时，立即转入另一种缓和的介质中冷却，以降低马氏体区的冷速，从而减小淬火应力，防止变形开裂。转换过早易淬不硬，转换过迟又易开裂。
④ 分级淬火。工件先在低温盐浴槽或碱浴槽中淬火，令其表面与心部温度均匀后取出空冷，可获得马氏体组织。优点是：工件内外温度均匀，同时进行马氏体转变，可大大减小淬火应力，防止变形和开裂。但分级时间不应过长（一般2~5min），工件内外温度达到一致即可。
⑤ 等温淬火。把工件放入盐浴或碱浴中淬火，保温足够长的时间令其发生下贝氏体转变后出炉空冷。等温温度要选在转变最快、转变量最大的温度，等温时间要适中。
（摘自《热加工手册》）
1、淬火加热工艺
<1> 淬火加热温度：计算淬火加热温度的经验公式为：
共析、过共析钢： t=Ac1+（30~70）℃
亚共析钢： t=Ac3+（30~70）℃
共析、过共析钢必须在Ac1~Acm之间加热，进行不完全淬火，并使淬火组织中保留一定数量的细小弥散碳化物颗粒，以提高其耐磨性。在实际生产中，不允许过共析钢加热到Acm以上进行完全淬火，其原因在于：若碳化物完全熔入奥氏体中，马氏体中将出现过多的残余奥氏体，从而会造成多方面的害处，例如：碳含量过高，淬火后全部形成片状马氏体，脆性增加，且奥氏体增加，硬度下降；组织中会失去硬而耐磨的碳化物颗粒，令耐磨性降低等；而且淬火后会得到粗针状马氏体，显微裂纹增多，令钢的脆性增大；同时会令淬火应力增大，加大工件变形开裂倾向。
<2> 淬火加热时间：最常用的方法是根据工件有效厚度来计算加热时间，其公式为：
t=k×D 式中D-工件有效厚度，mm;k-加热系数，若是在800-900℃的箱式炉中加热，k=1min/mm。需要注意的是：加热温度越高，加热时间越短；工件尺寸越小，k值要越大；工件若有尖角、细刃，k值要取小些；对大型工件，特别是大型碳素钢工件，难以淬透，要计算加热时间，只要能使淬透的外层加热好就行了。
2、淬火冷却工艺
需淬火的工件加热后要放到冷却介质中激冷淬火。冷却是淬火的关键工序，它关系到淬火质量的好坏。同时，冷却也是淬火中最易出现问题的工序。淬火技术的高低，主要以冷却操作的优劣来体现。一般的钢淬火都需要快速冷却。
<1> 冷却介质：常用的淬火冷却介质是：水、盐水、碱水、油、热盐浴及热碱浴。
① 水：优点是在650~550℃范围内有很大的冷却能力，且安全、价廉、对环境污染较小且易控制，易实现自动化；其缺点是在300~200℃范围内冷却仍很快，易引起钢的淬裂。
② 食盐水溶液：常用5%~15%的Nacl溶液，优点是可增加650~550℃范围内的冷却，且基本上不改变300~200℃时的冷却能力，可避免淬火软点，使硬度均匀，是工厂中最常用之淬火介质。
③ 碱水溶液：常用5%~15%的NaoH水溶液，优点是可增加650~550℃范围内的冷速，基本不改变300~200℃的冷却能力，缺点是腐蚀性大，化学稳定性差，易变质。
④ 油：优点是无论在高温650~550℃，还是在低温300~200℃，冷却中都很缓慢且油淬火工件一般不易开裂。缺点是易燃，使用性质会逐渐改变，价格高。
一般而言，碳素钢淬火用水冷，合金钢淬火用油冷。
<2> 冷却方法：即制定淬火冷却工艺，主要是选择冷却介质及确定冷却方式，在保证淬硬的前提下，尽量选择较缓和的淬火介质，以减少工件淬火变形及开裂。淬硬的要求是：① 达到要求的淬火硬度；② 达到要求的淬火深度；③ 淬火变形不超过公差范围；④ 不出现淬火组织缺陷；⑤ 不开裂。其关键是选择合适介质、正确的冷却方式及正确的冷却操作。常用的冷却方式有：
① 预冷淬火。工件从加热炉中取出，先预冷到一定温度再进行淬火。预冷的方法有两种，一种是在空气中预冷，另一种是在另一个预冷炉中等温预冷一段时间，然后淬火。预冷温度不能过低，以防析出游离铁素体和网状碳化物，更不能发生珠光体转变。
② 单液淬火。工件在一种淬火介质中一直冷却到底，易变形开裂。
③ 工件先在一种快速冷却介质中冷却，当冷却到300℃左右时，立即转入另一种缓和的介质中冷却，以降低马氏体区的冷速，从而减小淬火应力，防止变形开裂。转换过早易淬不硬，转换过迟又易开裂。
④ 分级淬火。工件先在低温盐浴槽或碱浴槽中淬火，令其表面与心部温度均匀后取出空冷，可获得马氏体组织。优点是：工件内外温度均匀，同时进行马氏体转变，可大大减小淬火应力，防止变形和开裂。但分级时间不应过长（一般2~5min），工件内外温度达到一致即可。
⑤ 等温淬火。把工件放入盐浴或碱浴中淬火，保温足够长的时间令其发生下贝氏体转变后出炉空冷。等温温度要选在转变最快、转变量最大的温度，等温时间要适中。
（摘自《热加工手册》）
