應該說,任何淬火油都有適合它的工件。但是除少數情況外,每臺熱處理爐都希望能處理比較多的鋼種和比較多樣的工件,因此,多傾向于選用適應范圍更廣的淬火油。一般,淬火油的蒸汽膜階段短,中溫階段冷卻得快,低溫冷卻速度大,這種油的冷卻能力就很強,它的適用范圍就很廣。不少油淬工件的變形是與它的淬火硬度不足和硬化深度不夠同時出現的。而改用這種適應范圍廣的淬火油,往往能同時解決工件的變形、硬度不足和硬化深度不夠等問題。淬火油的蒸汽膜階段短,也就是油的高溫階段冷卻得快。這一特點有利于防止先共析鐵素體的析出,也有利于防止帶內花鍵齒輪的變形。簡單地說,淬火油總的冷卻速度高,有利于獲得較深的淬火硬化層。但從冷卻速度分布上分析,除中、高溫階段要求冷卻得快以外,油的低溫冷卻速度高低對獲得的淬硬層深淺作用更大。低溫冷卻速度越高,淬火硬化層往往越深。
水溶性淬火介質
引起鋼件淬裂的主要原因是在鋼開始發生馬氏體轉變(Ms點)及在以下的溫度范圍冷卻得過快。由于這樣的原因,研究開發水溶性淬火介質的第一目標就是降低水的低溫冷卻速度。考慮到多數結構鋼的Ms點在300℃附近,通常就以工件冷卻到300℃時水溶性淬火液的冷卻速度來表示該淬火液的冷卻特性。可以用水溶性淬火介質的300℃冷卻速度來對該介質定級,以便熱處理工作者選用。水溶性淬火介質有很多品種,其中PAG類介質冷卻特性可調,濃度測控容易。它既適用于整體淬火,也適用于各類感應加熱淬火,且能長期穩定地使用,因而受到普遍歡迎,成為當前國內外熱處理界使用得最廣泛的水溶性淬火介質。
淬火變形問題
把引起變形的原因歸結為淬火冷卻速度不足和速度不均,并在此基礎上提出了提高冷卻速度并設法實現均勻冷卻的解決方法,可供參考。比如,齒輪的內花鍵孔變形,往往是所選的淬火油高溫冷速不足,或者說油的蒸汽膜階段過長的緣故。提高油的高溫冷速并同時提高油在整個冷卻過程的冷速,一般就能解決內花鍵孔的變形問題。對于中小齒輪,尤其是比較精密的齒輪,選好用好等溫分級淬火油是控制變形必不可少的措施。
光亮性問題
通常,光亮淬火油的光亮性好則冷卻速度就不夠高,而冷卻速度很高的淬火油的光亮性則不夠好。此外,熱油的光亮性一般也較差。使用較久的油光亮性稍差,可以換新油或補加提高光亮性的添加劑。