鋼的淬火是將鋼加熱到臨界溫度Ac3或Ac1以上某一溫度，保溫一段時間，使之全部或部分奧氏體化，然后以大于臨界冷卻速度的冷速快冷到Ms以下進行馬氏體轉變的熱處理工藝。

通常也將鋁合金、銅合金、鈦合金、鋼化玻璃等材料的固溶處理或帶有快速冷卻過程的熱處理工藝稱為淬火。

淬火的目的是使過冷奧氏體進行馬氏體或貝氏體轉變，得到馬氏體或貝氏體組織，然后配合以不同溫度的回火，以大幅提高鋼的強度、硬度、耐磨性、疲勞強度以及韌性等，從而滿足各種機械零件和工具的不同使用要求。也可以通過淬火滿足某些特種鋼材的的鐵磁性、耐蝕性等特殊的物理、化學性能。

淬火能使鋼強化的根本原因是相變，即奧氏體組織通過相變而成為馬氏體組織。

滲碳階段：

1、爐溫到達滲碳溫度后，記下到溫時間，改變滲碳劑滴量，繼續(xù)保溫排氣30~45min，取氣分析，當爐氣CO2體積分數(shù)〈0.5%時，即進入滲碳階段，改變滲劑滴量，關小排氣孔，使燃燒火焰長度達100~150mm，燃燒火焰呈亮黃色，無明亮火星迸出，打開U型壓力計，使爐壓控制在250~400Pa。

2、從外試樣孔放入兩枚外試樣，外試樣放入深度一般離爐100~200mm ，外試棒孔應用石棉繩塞緊，以防漏氣和散熱。

3、每隔15min檢查一次爐溫、爐壓用表校對滴劑滴量。波動范圍不得超過規(guī)定值的±5滴/min，同時對滲碳氣氛進行分析，并嚴控氣氛中的CO2、H2O、O2值。

4、強滲階段的爐氣碳勢可以高出所要求表面碳的質量分數(shù)值的0.2%~0.4%。

降溫出爐階段：

1、擴散一定時間后，可以出第二只外試棒，檢查層深達到技術要求后，即可降溫出爐，否則延長擴散時間。  

2、擴散結束后，即可斷電隨爐降溫，這時滴劑和擴散相同。

3、如滲碳直接淬火的，一般降至840~860oC保溫20~40min ，使零件內(nèi)外溫度均勻后出爐淬火。

4、對需要重新加熱淬火的零件，可隨爐降至860~880oC出爐空冷或入冷卻井冷卻，夏天空冷緩慢，工件會析出網(wǎng)狀碳化物，可用風扇吹冷，也可不降溫直接空冷（50CrMnTi），高溫空冷工件表面會加速氧化脫碳。對不滲碳部位預留加工余量的零件，滲碳后出爐空冷或進冷卻井。

5、如零件入冷卻井，井壁夾層應通水冷卻迅速降溫，同時向井內(nèi)通保護氣或倒入一定的甲醇、煤油使其燃燒，蓋好井蓋堵死排氣孔，使井內(nèi)呈還原性氣氛，以減少氧化脫碳。

氣體滲碳是將模板置于含碳原子的氣體介質中，在一定溫度下保溫一段時間，使碳原子滲入模板表面，以改變鋼表面（模板表面）的化學成分、組織和性能。氣體滲碳工藝包括分解、吸收和擴散三個過程。滲碳時，首先是鋼表面與氣體介質相互作用，在氣相和金屬表面吸收活性碳原子，同時依靠原子的擴散速度及其形式向金屬內(nèi)部擴散，擴散速度的大小取決于濃度的差別和原子的熱運動。隨著吸收增加和擴散的深入，模板表面達到過共析和共析成分的含碳量，隨后將模板進行淬火和低溫回火，可在模板表面獲得高硬度、高強度和高耐磨性的滲碳層。