为了达到金属材料热处理淬火的目的，通常必须加快零件在高温区的冷却速度，使其超过钢的临界淬火冷却速度以获得马氏体组织。就残余应力而言，这可以增加抵消组织压力的热应力值，因此可以减小工件表面上的拉应力，并达到抑制纵向裂纹的目的。其效果将随着高温冷却速度的加快而增加。此外，在硬化的情况下，工件的横截面尺寸越大，尽管实际的金属材料热处理冷却速度较慢，但是破裂的风险实际上更大。
为了仅加热工件表面而没有过多的热量传递到工件中，从化专业金属材料热处理所使用的热源必须具有较高的能量密度，即为工件的单位面积提供较大的热能，以便工件的表面或部分可以短期或瞬时达到高温。表面热处理的主要方法是火焰淬火和感应热处理。金属材料热处理常用的热源是火焰，例如氧乙炔或氧丙烷，感应电流，激光和电子束。
汽车零部件和机械基础零部件行业由于市场规模大，对热处理行业的需求有重大影响。航空零件，工程机械零件，新能源零件，机床零件等行业近年来发展迅速。 已成为从化专业金属材料热处理行业的新增长点。从化专业金属材料热处理加工下游各个领域的快速发展为热处理需求市场带来了强大的拉动作用。在耐磨材料领域，高铬/低铬是目前市场上使用最广泛且相对耐磨的主要材料。
共析钢的等温转变曲线，基本上反映了专业金属材料热处理在不同温度下共析钢的转变所需的保温时间，转变完成时间和转变产物。在实际的热处理生产中，除了分级等温淬火工艺外，还有许多连续冷却的情况。金属材料热处理淬火要求马氏体组织的速度必须大于临界冷却速率，并且零件表面的冷却速率通常大于型芯的冷却速率。
霍顿MT355淬火油在不同油温下的冷却特性曲线，显示了金属材料热处理样品冷却时间，冷却速率和温度之间的关系，表明了淬火油在不同温度下的冷却能力。金属材料热处理硬度要求和变形效果，不同的材料具有不同的临界冷却速率，不同的零件具有不同的硬度要求，零件具有不同的精度和变形控制要求。这就需要根据硬度的实际条件和控制变形淬火油的工艺技术要求的适当冷却速度。
1.专业金属材料热处理冷却曲线，热处理过程通常包括加热，保温和冷却。加热是将珠光体转变为奥氏体。保温是完全奥氏体的。冷却方法因工艺而异，主要是为了控制冷却速度。不同的速度会转变成珠光体，贝氏体，马氏体或混合结构。通常，期望在淬火期间获得马氏体。从化金属材料热处理淬火后回火时，根据回火温度可得到回火的马氏体（低温），铁矾石（钙钛矿，中温）和山梨铁矿（高温）。
