那些剛接觸熱處理工藝的人都(dōu)具有以下知識：淬火劑的冷卻速度越快，工件的淬火變形就(jiù)越大。實際上，淬火介質的選擇不是那麼(me)簡單。過(guò)度的淬火變形成(chéng)爲問題，必須在不對(duì)工件進(jìn)行淬火的前提下提出，并且能(néng)夠滿足淬火硬度和硬化層的深度。因此，在任何特定條件下淬火的工件具有最合适的淬火介質冷卻速率等級。冷卻速度太快會(huì)導緻淬火裂紋和過(guò)度的淬火變形。太慢的冷卻速度不僅不能(néng)使工件硬化，而且由它引起(qǐ)的淬火變形問題通常更加嚴重。

一般而言，油性介質的冷卻速度較慢，而水性介質的冷卻速度可能(néng)非常快。除了注意介質的冷卻速度之外，施加條件和施加方法對(duì)冷卻速度的影響是另一個必須注意的問題。與油性介質相比，水溫變化對(duì)水性介質的冷卻特性影響更大。因此，水性介質特别适用于單件式淬火以及工件可以分散和淬火的地方，例如網帶爐。油性介質不僅适用于單件式應用，還(hái)适用于將(jiāng)多件一起(qǐ)淬火。大量的消費者理論表明，在可以滿足淬火要求的條件下，油中淬火後(hòu)工件的淬火變形通常小于水性介質中的淬火變形。熱油淬火變形較小。與油性介質相比，通過(guò)高壓氣體淬火或在低溫鹽浴中淬火淬火的工件的變形程度更小。油中的淬火變形大，主要表現爲變形的分散程度大。

研究原因，我們認爲主要原因是當工件在水性和油性介質中淬火時(shí)，總是經(jīng)曆從汽相膜階段到沸騰冷卻階段的過(guò)渡過(guò)程。該缺點也稱爲水基和油性介質的“特征溫度問題”。高壓氣體淬火或在低溫鹽浴中淬火不存在這(zhè)種(zhǒng)問題。當然，水性油性介質已經(jīng)使用了很長(cháng)時(shí)間，但是我們仍然不了解它們的冷卻機理。最近的研究發(fā)現，在水和油性介質中進(jìn)行淬火和冷卻時(shí)，工件表面(miàn)上的小面(miàn)積區域具有相等的厚度（稱爲“表面(miàn)點”），蒸汽膜階段的完成(chéng)和溫度的升高。表面(miàn)點它們之間沒(méi)有單一和正向(xiàng)的對(duì)應關系。實驗觀察到的是，在一定溫度範圍内，同一工件上具有相同等效厚度的多個表面(miàn)點中，該點在什麼(me)溫度下從汽化膜隐藏狀态變爲沸騰冷卻狀态，但沒(méi)有。準确，即具有相當大的随機性。由于有關液體介質淬火和冷卻的三階段區分的一般理論不能(néng)解釋這(zhè)種(zhǒng)現象，因此我們提出了“液體介質淬火和冷卻的四階段理論”。

與當今一般的三階段區分相比，四階段理論增加了“中心階段”。正是由于中央台的存在，才引起(qǐ)所謂的特征溫度問題。使用四階段理論已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一些技巧方法。選擇這(zhè)些技能(néng)不僅可以控制中央台上顯示的溫度範圍，還(hái)可以使工件的任何特定部分在設定的時(shí)間範圍内完成(chéng)其中央台過(guò)程。基于四階段理論知識了解工件的淬火和冷卻過(guò)程，并在工件冷卻的中心階段使用相關技能(néng)控制淬火和冷卻技能(néng)被稱爲“精細淬火和冷卻技能(néng)”。我們希望通過(guò)熱處理行業的多方面(miàn)參與以及從易到難的推廣和使用，精細的淬火和冷卻技術能(néng)夠逐漸變得更加完善。

將(jiāng)來，使用精細淬火和冷卻技術可能(néng)會(huì)抑制水基和油基淬火介質的特征溫度問題。在不久的將(jiāng)來，選擇油性或什至水基的工件淬火，淬火變形水平很可能(néng)會(huì)降低到高壓氣體淬火和低溫鹽浴淬火的水平。 （有關四階段理論和精細淬火和冷卻技巧的詳細内容，請參閱：《熱處理技巧和設備》雜志2006年第6期，并不斷發(fā)表10篇文章）。當時(shí)，已經(jīng)在國(guó)内熱處理行業中推廣并使用了鍛件的等溫正火。與普通風冷正火相比，等溫正火可以獲得更優異，更均勻的制備組織。等待具有忽略它的效果。等溫正火的等效方法也可以用來解決這(zhè)個問題。做好(hǎo)這(zhè)項工作的關鍵還(hái)在于選擇合适的早期快速冷卻介質。