热处理是将金属材料放在一定的介质内加热、保温、冷却，通过改变材料表面或内部的金相组织结构,来获得所需要性能的一种金属热加工工艺。在整个热处理过程中，冷却过程是热处理效果的关键所在，淬火冷却是热处理工艺中最关键的环节。根据淬火介质不同，淬火方法可以分为：水冷淬火、油冷淬火、空冷淬火、气冷淬火等。目前，较为常用的淬火介质主要包括淬火液和淬火油等，其中，淬火液又分为水、无机物水溶液及聚合物水溶液等。液体热处理介质统称为热处理油液。热处理冷却过程中，热处理油液的流动性 能、化学挥发性、粘度等理化性能会直接影响材料的淬硬性和淬透性。热处理油液冷却工件过程会经历三个阶段：在高温材料与低温淬火介质接触的瞬间部分介质被气化，这是冷却过程的第一阶段，即蒸汽膜阶段；该阶段通常会持续几秒钟，使整个工件表面能够快速均匀地冷却，随着冷却时间的延长，蒸汽膜发生破裂，淬火介质再次接触高温材料并吸收大量热量，产生大量气泡，此阶段称为沸腾阶段；对于尺寸较大的零件，可以通过延长沸腾时间实现更好的淬火效果，当材料温度下降到一定温度后淬火介质不再沸腾，其内部产生热对流，此阶段称为热对流阶段。

不同的热处理油液具有不同的冷却特性曲线，具有不同的冷却能力。热处理油液的冷却特性曲线对淬火工艺有重要影响，因而实际生产中，不同的材料以及性能要求应选择不同的淬火方法和淬火介质。

热处理行业的许多小伙伴们都了解热处理工艺中的4把火：分別是退火、正火、淬火、回火。在热处理工艺中回火工艺是淬火后接着进行的一种操作步骤，一般又是工件进行热处理的最终一道工艺程序。按加熱溫度的差异，把回火分成低温回火，中温回火，和高溫回火。回火是将淬火后的金属材质或零部件加熱到某一溫度，保溫一定時间后，以一定方式冷却的热处理工艺，因此把淬火和回火的协同工艺称之为最终热处理。淬火与回火的主要目的性是：1）减低脆性：工件淬火后有很大的脆性，如无法及时回火会使工件变形以至于开裂。2）調整工件的机械性能：为了满足各类工件不同的特性需求，根据回火来調整，硬度标准，強度，塑性和坚韧性。3）稳定工件尺寸：根据回火能使金相组织趋于稳定，以确保在之后的使用过程中不再造成变形。4）改善某些合金钢的切削性能。