1.工件在有物態(tài)變化的介質(zhì)中冷卻 工件在有物態(tài)化的介質(zhì)中冷卻分為三個(gè)階段

a.膜態(tài)沸騰階段，熾熱工件侵入介質(zhì)中，立即在工件表面產(chǎn)生大量的蒸汽，形成一層包圍工件蒸汽模，將工件與液體介質(zhì)隔開，只能通過蒸汽模傳遞熱量，冷速較慢。

b.泡狀沸騰階段，工件表面溫度降到一定值之下，表面所產(chǎn)生的蒸汽量少于蒸汽從表面逸出的量，工件表面的蒸汽模破裂，進(jìn)入泡狀沸騰階段。在此階段液體介質(zhì)直接與工件表面接觸，冷卻速度驟增。

c.對(duì)流階段，一旦工件表面溫度降至介質(zhì)的沸點(diǎn)之下，沸騰停止。此后通過對(duì)流試工件繼續(xù)冷卻，是冷速最慢的階段。

2.工件在無物態(tài)變化的介質(zhì)中冷卻 在這一類介質(zhì)中，工件與介質(zhì)之間的熱交換是以對(duì)流傳導(dǎo)和輻射的形式進(jìn)行的，類似于前一類介質(zhì)的“對(duì)流階段”。在整個(gè)冷卻過程冷卻速度不會(huì)出現(xiàn)突然變化，而是隨工件與介質(zhì)之間溫差減少，而逐漸減慢。
3.淬火介質(zhì)冷卻特性的評(píng)定

a.冷卻曲線與冷卻速度曲線，將熱電偶的熱端焊在一定形狀、一定尺寸的試樣指定部位上。記錄冷卻過程中溫度隨時(shí)間變化的曲線，得知：雖然只有用相同材料，同樣的結(jié)構(gòu)、尺寸和相同熱電偶的試樣才能用冷卻曲線和冷卻速度曲線對(duì)不同介質(zhì)冷卻特性進(jìn)行比較。

冷卻曲線和冷卻速度曲線直觀地反應(yīng)出不同冷卻階段冷卻速度變化?？捎糜诒容^不同介質(zhì)的冷卻性能。用標(biāo)準(zhǔn)試樣測(cè)定冷卻曲線和冷卻速度曲線是目前較為常用的評(píng)定淬火介質(zhì)特性的方法。也可用來衡量不同因素對(duì)冷卻特性的影響。但是這種方法有很大的局限性：①無法反應(yīng)實(shí)際零件淬火時(shí)不同部位的冷卻速度，甚至采用冷卻速度曲線對(duì)淬火的效果作定性的判斷時(shí)也應(yīng)該十分小心。②無法為工件溫度場(chǎng)的計(jì)算提供定量的邊境條件。

b.表面換熱系數(shù)  它的定義，熱的工件表面和冷卻介質(zhì)存在溫度差?？梢圆捎肔ISCIC設(shè)計(jì)的一種探頭：熱電偶的反應(yīng)時(shí)間短，可以較快的記錄溫度變化；定位精度好；探頭表面狀態(tài)穩(wěn)定；加熱過程中不會(huì)吸收熱量。

c.淬火冷卻烈度，反映淬火介質(zhì)平均換熱系數(shù)的大小。

d.從膜沸騰到泡沸騰的過程時(shí)間和侵濕速度，工件在有物態(tài)變化的介質(zhì)中冷卻時(shí)，三個(gè)不同的冷卻階段之間的過渡并不是在整個(gè)表面上同時(shí)發(fā)生的。在同一時(shí)刻不同的位置上的換熱系數(shù)存在較大的差異。雖然，冷卻介質(zhì)的這種行為將對(duì)工件的冷卻均勻度及其淬火后的殘留應(yīng)力和畸變有強(qiáng)烈的影響。