刚接触热处理工艺的人很容易意识到，淬火剂的冷却速度越快，工件的淬火变形越大。其实淬火介质的选择并没有那么简单。

过度淬火变形成为问题，必须在工件不淬火、淬火硬度和硬化层深度满足要求的前提下提出。因此，在任何特定条件下淬火的工件都具有最合适的淬火介质冷却速率范围。冷却速度过快会导致淬火裂纹和过度淬火变形。冷却速度太慢不仅会使工件硬化，而且由其引起的淬火变形通常更严重。

一般来说，油性介质的冷却速度较慢，而水性介质的冷却速度可能很快。除了要注意介质的冷却速度外，应用条件和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，水温的变化对水性介质的冷却特性影响更大。

因此，水介质特别适用于单件淬火和工件可以分散淬火的地方，如网带炉。油性介质不仅适合单件应用，也适合同时淬火多件。大量的消费者理论表明，在满足淬火要求的情况下，工件在油中淬火的淬火变形通常小于在水介质中淬火的变形。热油淬火变形小。与油性介质相比，高压气体淬火或低温盐浴淬火的工件变形程度较小。油中淬火变形大，主要表现为变形离散度大。我们认为，主要原因是工件在水和油介质中淬火时，总要经历从汽膜阶段到沸腾冷却阶段的过渡过程。这种缺陷也被称为水基和油性介质的“特征温度问题”。

高压气体淬火或低温盐浴淬火都没有这个问题。(详见2006年第一至第六期出版的《淬火变形问题冷却速率带法分析与控制》。)虽然水基和油基介质得到了广泛的应用，但我们仍然不了解它们的冷却机理。最近的研究发现，在水和油介质中淬火和冷却时，工件表面的小面积具有相等的厚度(称为“表面点”)，而蒸汽膜阶段的完成与工件温度值的表面点之间没有唯一的正对应关系。实验中观察到，在一定的温度范围内，同一工件上多个等效厚度相同的表面点中，该点从覆盖蒸汽膜的状态变为任何温度下的沸腾冷却状态，但意味着“不准确”，即具有相当大的随机性。由于一般的液态介质淬火冷却三级划分理论不能解释这一现象，我们提出了“液态介质淬火冷却四级理论”。