那些刚接触热处理工艺的人都具有以下知识：淬火剂的冷却速度越快，工件的淬火变形就越大。实际上，淬火介质的选择不是那么简单。过度的淬火变形成为问题，必须在不对工件进行淬火的前提下提出，并且能够满足淬火硬度和硬化层的深度。因此，在任何特定条件下淬火的工件具有最合适的淬火介质冷却速率等级。冷却速度太快会导致淬火裂纹和过度的淬火变形。太慢的冷却速度不仅不能使工件硬化，而且由它引起的淬火变形问题通常更加严重。

一般而言，油性介质的冷却速度较慢，而水性介质的冷却速度可能非常快。除了注意介质的冷却速度之外，施加条件和施加方法对冷却速度的影响是另一个必须注意的问题。与油性介质相比，水温变化对水性介质的冷却特性影响更大。因此，水性介质特别适用于单件式淬火以及工件可以分散和淬火的地方，例如网带炉。油性介质不仅适用于单件式应用，还适用于将多件一起淬火。大量的消费者理论表明，在可以满足淬火要求的条件下，油中淬火后工件的淬火变形通常小于水性介质中的淬火变形。热油淬火变形较小。与油性介质相比，通过高压气体淬火或在低温盐浴中淬火淬火的工件的变形程度更小。油中的淬火变形大，主要表现为变形的分散程度大。

研究原因，我们认为主要原因是当工件在水性和油性介质中淬火时，总是经历从汽相膜阶段到沸腾冷却阶段的过渡过程。该缺点也称为水基和油性介质的“特征温度问题”。高压气体淬火或在低温盐浴中淬火不存在这种问题。当然，水性油性介质已经使用了很长时间，但是我们仍然不了解它们的冷却机理。最近的研究发现，在水和油性介质中进行淬火和冷却时，工件表面上的小面积区域具有相等的厚度（称为“表面点”），蒸汽膜阶段的完成和温度的升高。表面点它们之间没有单一和正向的对应关系。实验观察到的是，在一定温度范围内，同一工件上具有相同等效厚度的多个表面点中，该点在什么温度下从汽化膜隐藏状态变为沸腾冷却状态，但没有。准确，即具有相当大的随机性。由于有关液体介质淬火和冷却的三阶段区分的一般理论不能解释这种现象，因此我们提出了“液体介质淬火和冷却的四阶段理论”。

与当今一般的三阶段区分相比，四阶段理论增加了“中心阶段”。正是由于中央台的存在，才引起所谓的特征温度问题。使用四阶段理论已经开发了一些技巧方法。选择这些技能不仅可以控制中央台上显示的温度范围，还可以使工件的任何特定部分在设定的时间范围内完成其中央台过程。基于四阶段理论知识了解工件的淬火和冷却过程，并在工件冷却的中心阶段使用相关技能控制淬火和冷却技能被称为“精细淬火和冷却技能”。我们希望通过热处理行业的多方面参与以及从易到难的推广和使用，精细的淬火和冷却技术能够逐渐变得更加完善。

将来，使用精细淬火和冷却技术可能会抑制水基和油基淬火介质的特征温度问题。在不久的将来，选择油性或什至水基的工件淬火，淬火变形水平很可能会降低到高压气体淬火和低温盐浴淬火的水平。 （有关四阶段理论和精细淬火和冷却技巧的详细内容，请参阅：《热处理技巧和设备》杂志2006年第6期，并不断发表10篇文章）。当时，已经在国内热处理行业中推广并使用了锻件的等温正火。与普通风冷正火相比，等温正火可以获得更优异，更均匀的制备组织。等待具有忽略它的效果。等温正火的等效方法也可以用来解决这个问题。做好这项工作的关键还在于选择合适的早期快速冷却介质。