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鋼的淬火
淬火是將鋼加熱至臨界溫度（Ac1或Ac3)以上保溫一定時間，使之奧氏體化后以大于臨界冷卻速度的冷速急冷，使奧氏體過冷到Ms點以下，獲得高硬度馬氏體（等溫淬火可獲得下貝氏體）的熱處理工藝。淬火是熱處理中最重要的工藝操作，可以顯著提高鋼的強度和硬度。雖然索氏體、托氏體等也有一定的強化效果，但鋼中馬氏體和下貝氏體的硬化效果最為顯著，并且淬火工藝方便易行，生產率高。淬火后通過適當的回火轉變，可有效地降低馬氏體的脆性，使鋼獲得較高的強度、硬度與足夠的塑韌性相配合的優良使用性能。因此，淬火加回火是賦予零件最終使用性能的關鍵工序。
淬火分類
鋼的淬火分類方法很多，可按加熱溫度、加熱速度、淬火部位、冷卻方式及加熱方式等來進行分類。
鋼的淬火分類
按加熱溫度：完全淬火、不完全淬火
按加熱速度：普通淬火、快速加熱淬火、超快速加熱淬火
按淬火部位：整體淬火、局部淬火、表面淬火
按冷卻方式：單液淬火、預冷淬火、雙液淬火、分鞭淬火、等溫淬火（貝氏體等溫淬火、馬氏體等溫淬火）
按加熱方式：真空淬火、感應淬火、電子束淬火、火焰淬火、激光淬火、脈沖淬火
鋼的淬透性
鋼淬火時欲得到馬氏體組織，但一定尺寸和化學成分的鋼件在某種介質中淬火時從表層到心部獲得馬氏體的多少取決于鋼的淬透性。淬透性是鋼的重要工藝性能，也是選材和制訂熱處理工藝的重要依據之一。
1. 淬透性的概念
淬透性是指鋼淬火時獲得馬氏體的能力，它是鋼固有的一種屬性，例如，同樣尺寸不同成分的兩個工件在同一種介質中淬火，一個工件從表層到心部都獲得了馬氏體組織，表層和心部硬度相同，稱為“淬透”了；另一個工件只是表層一定厚度獲得馬氏體組織，而心部未獲得馬氏體組織，表層硬心部軟，稱為“未淬透”。則前一種材料的淬透性好，而后一種材料的淬透性較差。
鋼的淬透性取決于鋼的淬火臨界冷卻速度的大小。C曲線越靠左的鋼，淬火的臨界冷卻速度越快，淬火時必須要用較快的冷卻速度才能獲得馬氏體組織，其淬透性差；相反，C曲線越靠右的鋼，淬火的臨界冷卻速度越慢，淬火時冷卻速度比較慢也能獲得馬氏體組織，則淬透性好。
(1)淬透性與淬透層深度 工件淬火時，其表層和心部的冷卻速度是不同的，表層冷卻最快，心部冷卻最慢，由表層到心部冷卻速度逐漸降低。只有冷卻速度大于淬火臨界冷卻速度的工件外層才能得到馬氏體，這就是工件的淬透層，而冷卻速度小于淬火臨界冷卻速度的心部區域不能獲得馬氏體組織，這就是工件的未淬透區。形狀尺寸相同而成分不同的兩個鋼件在同一種介質中淬火，C曲線越靠右的鋼，淬透層越深，而C曲線越靠左的鋼，淬透層就越淺。
實際情況下，當工件未淬透時，淬透層的深度并不是以全部淬成馬氏體的區域來界定的，而是以淬火工件表面至半馬氏體區（即馬氏體組織和非馬氏體組織各占一半）的深度作為淬透層深度。這是由于工件淬火后，從表層至心部，隨著淬火冷卻速度的降低，馬氏體數量是逐漸減少的，非馬氏體組織（如托氏體）的數量逐漸增多，因此淬透層和未淬透層之間并無明顯的界限。當馬氏體組織和非馬氏體組織各占一半時，鋼的顯微組織和硬度變化最為明顯。因此，為了測試方便，人為地規定以半馬氏體區作為淬透層深度。
