蘸火，是一种工艺术语，源自特定的加工手法，它指的是将已加热的工件浸入某种介质中，目的是为了达到特定的效果，这种做法让工匠们将其比喻为蘸火，随着这种工艺的广泛使用，这个读法也逐渐被大家所熟知。

编辑本段淬火目的

热处理的主要作用是促使冷却后的奥氏体转化为马氏体或者贝氏体形态，形成相应的组织结构，再搭配不同水平的回火工艺，能够显著增强钢材的力学特性，包括提升其抗压能力、硬度指标、抗磨损能力、抗疲劳性能以及延展性等，以此满足各类机械设备和工具的特定功能需求。此外，借助这种热处理方法，还可以使特定合金钢具备所需的铁磁效应和耐腐蚀等特殊物理化学属性。

编辑本段淬火工艺

金属工件需要先升温至特定温度，然后持续一段时间，接着立刻放入冷却介质中进行迅速降温，这就是一种金属热处理方法。通常用作冷却介质的有盐水、清水、矿物油以及空气。淬火工艺能够增强金属工件的坚硬程度和抗磨损能力，因此被大量应用于各类工具、模具、测量器具，以及需要具备表面抗磨性能的部件，比如齿轮、轧辊和经过渗碳处理的零件。采用热处理方法，配合不同阶段的调质过程，能够显著增强金属的承压能力、抗弯能力以及抗疲劳性能，同时还能使这些特性得到均衡发展，以适应各种实际应用场景的需要。此外，热处理技术还能赋予某些特殊用途的钢材特定的物理化学属性，例如经过处理后的永磁材料能够提升其磁性表现，不锈钢材料则能增强其抗腐蚀能力。这项工艺通常被运用于钢质部件的加工制造过程中。一般钢材一旦被加热到某个关键温度以上，原先在常温时的构造就会大半或者全部转化为奥氏体形态。接着把这种钢材立刻放进冷水或者热油里进行急速降温，奥氏体就会马上转变成马氏体。在钢的各种不同构造里面，马氏体的坚硬程度是最突出的。在实施淬火操作时，这种急剧的冷却过程会在工件内部引发应力积累，如果这种应力积累得过于强大，工件就可能出现弯曲变形，甚至出现断裂开裂的现象。所以，为了防止这类问题的发生，就必须精心挑选恰当的冷却方式。按照冷却方式，淬火技术可划分为四种类型，分别是单一液体冷却、两种介质交替冷却、马氏体分级冷却以及贝氏体等温冷却。

淬火效果的重要因素，淬火工件硬度要求和检测方法：

编辑本段淬火工件的硬度

工件经过淬火后的坚硬程度决定了淬火过程的质量。通常情况下，人们会借助洛氏硬度仪来测量这些工件达到的HRC硬度值。对于薄而坚硬的钢板以及实施表面淬火的工件，则可以选用HRA硬度进行检测。当工件厚度不超过0.8毫米，或者只是进行了表层淬火处理，又或者是直径不足5毫米的淬火钢条时，不妨转而使用表面洛氏硬度仪，以此来测量HRN硬度值。

焊接碳钢以及部分合金钢时，其热影响区可能会出现淬火反应导致硬化，进而容易产生冷裂纹，这种情况需要在焊接操作中加以避免。

金属淬火后变得坚硬易碎，表面会出现残余应力，容易引发冷裂纹，回火处理能够消除这种裂纹，同时不会降低材料的强度。

对薄壁件和细长件进行热处理效果更佳，而体积庞大的物件，其热处理层难以深入，类似情况碳化处理也面临困境，这种状况下，需要在金属内部掺入铬等成分来强化其韧性。

热处理是提升钢铁性能的重要方法。钢里的马氏体属于铁基固溶体，这种结构是所有成分中最坚硬的，表格一中有详细数据。因此，通过热处理工艺，钢件能够达到理想的硬度和强度指标。然而，马氏体本身非常容易断裂，同时热处理过程会在钢材内部产生显著的应力积累，这些因素使得未经处理的工件无法直接使用，必须借助回火工艺来改善其力学特性。

表1钢中铁基固溶体的显微硬度值

编辑本段淬火工艺的应用

热处理技术被当代的机械加工行业普遍采用，关键部件，特别是在车辆、航空器和航天器里使用的钢铁构件，几乎都实施了热处理加工，针对不同零件多样化的性能指标，已经研究出多种热处理方法根据处理区域的不同，可分为整体处理，局部处理和表层处理；依据加热时相变是否彻底，可区分为彻底处理和非彻底处理，其中针对亚共析钢，非彻底处理也称作亚临界处理；按照冷却时相变的具体情况，又可细分为逐步冷却处理，恒温冷却处理以及缓速冷却处理等。

制作流程由三个环节构成，分别是升温、恒温以及降温。现以钢材的淬火工艺为范例，阐述前述三个环节技术要求确定的基本准则。

淬火加热温度

根据钢材转变的临界温度，加热时必须形成细密且分布均匀的奥氏体颗粒，冷却后需要得到微小的马氏体构造。碳素钢实施淬火时的加热温度区间参见图1。

本图示的冷却温度选取规范同样适用于诸多合金钢类型，特别是低合金钢。亚共析钢的加热温度需达到Ac3温度之上三十至五十度。根据图示显示，在高温阶段，钢的相态位于单相奥氏体区域，因而称作彻底冷却。假如亚共析钢的加热温度超过Ac1、却低于Ac3温度，那么在高温时，部分先共析铁素体未能完全转化为奥氏体，这就属于不彻底（或次临界）冷却。过共析钢的淬火温度设定在Ac1温度之上三十至五十度，这个温度区间位于奥氏体和渗碳体双相共存的区域。因此，对于过共析钢而言，常规的淬火过程并不能算作完全淬火，完成淬火后会形成一种特殊的组织，即以马氏体为基体并且夹杂着渗碳体的结构。这样的组织状态能够展现出优异的硬度和耐磨性能。过共析钢在加热时如果温度过高，会导致先共析渗碳体大量溶解，甚至完全消失，这样奥氏体晶粒就会变得粗大，同时奥氏体中的碳含量也会随之升高。经过淬火处理后，粗大的马氏体组织会在钢件淬火状态的微区内引起应力增大，微裂纹也会因此增多，使得零件更容易发生变形和开裂。另外，由于奥氏体碳浓度较高，马氏体点会相应降低，导致残留奥氏体的数量增加，这进而降低了工件的硬度和耐磨性能。常用钢种淬火的温度参见表2。

表2常用钢种淬火的加热温度

实际生产时，加热温度的设定需要依据具体状况进行变动。比如，亚共析钢的碳含量若处于最低值，且装炉量较大，又希望提升零件淬硬层厚度，那么就应该选用温度的最高值；而如果工件构造较为复杂，对变形的把控十分严苛，则应当采用温度的最低值。

淬火保温

这个时段的长短，需要考虑设备加热方法、零件的体积大小、材料构成、装入炉内的件数以及机器的能量输出等众多条件来决定。整体淬火时，维持温度是为了让工件内部达到热量分布均匀的状态。各类淬火方式中，决定保温时刻的根本依据，是在需要处理的部位形成理想的加热层构造。

热处理和恒温是决定回火效果的关键步骤，奥氏体转变后的结构状况直接关系到冷却后的特性，通常钢材的奥氏体晶粒大小要维持在五到八度之间。

淬火冷却

要让钢材内部高温结构——奥氏体，在降温时转化为低温暂时稳定形态——马氏体，其降温速率需超过该材料的临界冷却速率。零件进行冷却操作时，必须确保这一条件成立。

却过程中，

表层和中心部分的降温速率并不相同，倘若这种速率差别相当显著，那么超过临界降温速率的部分或许会形成马氏体，而低于临界降温速率的中心部分则无法形成马氏体。为确保整个横截面都能转变为马氏体，必须选用降温效果足够优异的淬火材料，以此确保工件中心部位能够获得足够快的降温速率。冷却速率很快，零件内部因热胀冷缩不一致产生内部应力，可能导致零件扭曲或产生裂纹。因此需要兼顾这两种相互冲突的要素，恰当挑选淬火用的材料以及冷却的途径。

冷却环节能让零件形成恰当的内部结构，满足性能指标要求，同时也要维持零件的尺寸和几何精度，这是整个淬火操作中至关重要的步骤。

编辑本段淬火方式单介质淬火

工件通过特定液体进行降温处理，例如采用水进行急速冷却或使用油进行缓慢冷却。这种方式的长处在于实施方便，很容易采用自动化设备完成，并且适用范围非常宽泛。

浸泡在水中冷却时，产生的内应力比较强，物体容易因而弯曲或者产生裂纹；而在油里冷却，散热速率较慢，导致能够淬硬的物体直径受到限制

小，大型工件不易淬透。

双介质淬火

零件先在散热效果显著的介质里冷却至300度上下，然后换用一种散热效果欠佳的介质继续冷却

然而，例如先进行水冷却再进行油冷却，能够显著降低马氏体相变过程中产生的内部张力，从而降低工件发生变形或开裂的可能性，可以

适用于构造繁复、横截面参差不齐的物件进行热处理。双介质冷却的弊端在于难以把握两种冷却介质交替的时刻，转换

过早转变难以获得足够的硬度，过晚转变又容易导致开裂现象。为了解决这个难题，人们研究出了分级冷却的技术。

分级淬火

工件需在低温盐浴或碱浴炉中进行热处理，盐浴或碱浴的度数接近Ms点，工件要在此温度上停留

停留两分钟到五分钟，然后取出空冷，这种冷却方法称为分级淬火。分级冷却的意图，是为了让工件

内外区域温度分布比较均衡，此时若发生马氏体相变，能够显著降低淬火时产生的内应力，并且有效避免工件出现变形或开裂的情况。

当前工艺通常将温度设定在稍高于马氏体开始转变点，待工件内外温度达到一致后再进入马氏体转变区间。最新工艺方案调整为略微

低于马氏体相变点的温度区间划分。实际应用证明，当温度低于该相变点时，这种分类方式更为有效。比如，对于高碳钢制模具来说

在160度的碱性溶液里进行逐步冷却处理，能够使材料硬化，同时形变控制得很好，因此这种工艺方法使用得非常普遍。

等温淬火

工件采用等温盐浴进行冷却处理，盐浴的度数处于贝氏体范围的下端（略高于马氏体转变点），物件在此环境中恒温放置的时间相当可观

保持奥氏体状态，持续进行，直至贝氏体相变完成，随后实施空冷处理，这种工艺通常应用于碳含量较高的钢材，其根本目的在于形成细小的下贝氏体组织

贝氏体能够增强材料性能，具体表现为提升其抗压能力、坚硬程度、抗变形能力以及耐磨损性能。通常情况下，低碳钢不使用等温淬火工艺进行热处理。

编辑本段表面淬火

表层硬化是将物件的外层加热到所需温度，但内部维持原状的一种特殊热处理方式，通过迅速升温，使物件表层迅速达到硬化温度，在热量尚未扩散至核心时立刻降温，从而完成局部硬化。

感应淬火

感应加热就是利用电磁感应在工件内产生涡流而将工件进行加热。