淬火介質(zhì)的選擇與淬火方法密切相關(guān)。一般熱處理車(chē)間僅有數(shù)種淬火介質(zhì)，供熱處理工藝人員選擇，不可能也沒(méi)必要配制幾十種淬火介質(zhì)。為了滿足零件淬火與不開(kāi)裂的要求，工藝人員要辨證地處理好零件的技術(shù)要求、鋼材、淬火介質(zhì)、淬火方法等諸方面的關(guān)系，制定切實(shí)可行的淬火工藝，并進(jìn)行工藝驗(yàn)證和工藝評(píng)定工作，最后確定零件的定形工藝。

對(duì)于批量大的零件，或特別重要的零件，或過(guò)去經(jīng)常出現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量事故的零件，經(jīng)改進(jìn)淬火方法還不能解決時(shí)，則需要認(rèn)真地通過(guò)大量的試驗(yàn)工作，選擇合適的淬火介質(zhì)。

選擇淬火介質(zhì)應(yīng)該綜合考慮以下因素：

1）零件特性：包括所用鋼的化學(xué)成分（相變特征），工件的截面尺寸、幾何形狀，表面粗糙度和表面狀態(tài)，零件淬火時(shí)的排列狀況和密集程度等。

2）淬火方式：包括淬火槽液溫度、流向，攪拌速率，溶液的濃度。

可供應(yīng)用的淬火介質(zhì)種類(lèi)很多。如水、鹽水、油、聚合物溶液、熔鹽、熔融金屬、氣體（包括靜止或攪動(dòng)）、噴霧、固體（通常用水冷套）等。但其中某些應(yīng)用有限。

（1） 水

水是應(yīng)用最廣泛的淬火介質(zhì)，可以達(dá)到較大的冷卻速度。此外，水便宜，安全，易于得到，無(wú)需考慮防止污染或人身危害等保護(hù)措施。

水作為淬火介質(zhì)的主要缺點(diǎn)是在馬氏體轉(zhuǎn)變區(qū)冷卻速度太大，易使工件產(chǎn)生嚴(yán)重變形和開(kāi)裂。通常水只局限用于形狀簡(jiǎn)單的碳鋼和低淬透性鋼制零件的淬火。其次，由于蒸汽膜階段會(huì)延長(zhǎng)很長(zhǎng)，隨著淬火件復(fù)雜程度的增加和隨著淬火水溫的升高，助長(zhǎng)了蒸汽膜的停留，使蒸汽膜階段延長(zhǎng)，造成硬度不均勻。另外，不溶的雜質(zhì)、油和肥皂等會(huì)顯著降低其冷卻能力。

（2） 鹽水

用于淬火的鹽水，是指不同鹽（如NaC1或caC12）的水溶液。和普通水和油相比較，鹽水用于淬火有如下優(yōu)點(diǎn)。

1）鹽水在650巧50℃之間，具有最大的冷卻能力，約相當(dāng)普通水的10倍；而在低溫區(qū)則與水的冷速相當(dāng)，淬火開(kāi)裂傾向較自來(lái)水小。這是由于鹽水淬火時(shí)，熱應(yīng)力比相變應(yīng)力大的緣故。熱應(yīng)力大，則在表層形成壓應(yīng)力狀態(tài)，有利于防止開(kāi)裂。

2）溫度要求沒(méi)有水那么嚴(yán)格，因而無(wú)需控制。

3）蒸汽泡引起的軟點(diǎn)沒(méi)有水那么嚴(yán)重。鹽水的主要缺點(diǎn)是其腐蝕性大，因而淬火槽、泵、輸送帶等設(shè)備需要有涂層保護(hù)，用電鍍或用耐腐蝕金屬包覆，以保證其使用壽命。

（3） 氫氧化鈉溶液

以（NaOH）為5％-10％的水溶液，其冷卻能力與鹽水相似，也具有鹽水的一系列優(yōu)點(diǎn)。不足之處是強(qiáng)堿性，對(duì)人的皮膚有害。適用于淬透性較差的碳鋼，工件變形小，開(kāi)裂傾向小。

（4） 油

淬火油可分為不同類(lèi)型。按成分、淬火效果和使用溫度，可分為普通油、快速油、等溫油或熱態(tài)淬火油。

普通淬火油是一些含有抗氧化劑的礦物油，但不含添加劑。這種油在低溫區(qū)的淬火冷卻能力遠(yuǎn)比水低，這對(duì)減少變形和開(kāi)裂是有利的。其缺點(diǎn)是在高溫區(qū)附近冷速小，不能用于低淬透性的碳素鋼，只能用于合金鋼工件的淬火。提高油溫，可提高冷卻能力。油溫一般控制在60、80℃。

快速淬火油是一些混合礦物油，為了改善油的冷卻能力，在油中加人磺酸鈉、磺酸鋇、磺酸鈣、環(huán)烷鈣及專(zhuān)利添加劑。在淬火冷卻時(shí)，這些添加劑粘在工件表面而成為形成蒸氣泡的質(zhì)點(diǎn)，改變了蒸氣膜破裂的“特性溫度''，從而提高了油在高溫區(qū)的冷卻能力。普通淬火油加人質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2·12％、5％的磺酸鈉后，在高溫區(qū)可使冷速提高50％。一般情況下，快速淬火油的冷卻能力介于水與油之間，冷卻能力比一般礦物油提高20％，而且變形開(kāi)裂傾向小。

等溫或熱油是一類(lèi)用溶劑精煉的具有很高抗熱和抗氧化能力的礦物油。一般用于95-230℃的等溫淬火。這類(lèi)油含有抗氧化劑，以改善其抗老化能力，因?yàn)楹心茱@著提高冷卻速度的添加劑，這類(lèi)介質(zhì)甚至在高溫亦具有相當(dāng)好的淬火效果。

（5） 聚合物溶液

聚乙烯醇（PVA）是20世紀(jì)50年代中期開(kāi)始用于水中的添加劑。這種淬火劑的冷卻能力介于水、油之間，改變其濃度可調(diào)節(jié)冷卻速度。只要稍稍改變?nèi)芤旱臐舛?，就可使PVA溶液的冷卻能力發(fā)生變化，當(dāng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于0.01％，在室溫下的冷卻能力，就與純水有區(qū)別。如此小的濃度變化，即可引起性能很大的差異，因此，控制濃度極為重要，往往需要特殊的控制測(cè)量?jī)x表。

聚二醇（PAC)是具有逆溶性的高分子聚合物，易溶于水。當(dāng)溶液溫度升到它的濁點(diǎn)以上時(shí)，原來(lái)溶解的PAG會(huì)突然脫溶。淬火時(shí)，脫溶的一部分PAG會(huì)粘附在工件表面上，形成一層含水的聚合物包膜，從而增加對(duì)工件的隔溫性，并影響工件的淬火冷卻特性。由于工件的熱量只有通過(guò)包膜才能散發(fā)出去，因此，這層包膜可以減慢淬火冷卻速度，包膜越厚，冷卻速度越慢。淬火工件的包膜可通過(guò)改變PAG的濃度來(lái)調(diào)節(jié)，從而改變工件的冷卻速度。PAG淬火介質(zhì)的折光率大，可以用手提式折光儀方便地進(jìn)行濃度控制。