01 硬化的目的

硬化机器结构钢和工具棒的淬火目的是不同的。机械结构钢的目标是赋予高强度，这与淬火后的回火相结合，是获得所需机械性能的重要热处理方法。工具钢的目标是通过碳化物的固溶获得足够的硬度。

02 碳钢的标准淬火温度

为了通过淬火获得高硬度，合金必须始终被加热到预定的温度以达到奥氏体结构。如果温度低于正确的温度，就会出现不完全淬火；如果温度太高，就会出现韧性和延展性方面的问题。

碳钢的硬化温度基本上由铁碳系统平衡状态图决定，如下图所示。例如，属于亚共析体的S45C的_A3转化点约为780℃，因此标准的硬化温度范围为820-870℃。

03 亚共晶区的淬火温度和冶金学

含碳量为0.45%(S45C)的产品从三个不同温度淬火后的微观微观结构如下图所示。

从750°C（_A1和_A3转化点之间的温度）淬火时

在这种情况下，加热状态是奥氏体（γFe）和铁素体（αFe）的混合结构，因此快速冷却会将奥氏体转变为马氏体，但铁素体保持不变，直到室温。

当从850℃（标准硬化温度范围）淬火时

当加热到这个温度时，会得到一个完美的奥氏体结构，因此，通过快速冷却并通过Ms点可以得到一个理想的马氏体结构。

当从1000℃（大大高于标准硬化温度）淬火时

淬火产生完整的马氏体，但它比850℃时的马氏体更粗大，更有脆性。