所谓淬火，就是把钢材加热到相变温度以上，保温后快速冷却使奥氏体转变为马氏体的操作过程。淬火的目的是增加工件的硬度、强度和耐磨性。
选择加热温度的基本原则是:获得均匀细小的奥氏体组织。具体选用是:对含碳量小于0.8%的钢为GS线以上，对含碳量大于0.8%的钢为PS/C线以上30-50℃温度选择在临界点以上是为了使向奥氏体的转变充分完成。但温度不宜过高，过高会使奥氏体晶粒长大，淬火后得到粗针状马氏体，不仅使淬火钢的脆性加大，而且容易造成变形开裂，对含碳量小于0.8%的钢材，如加热温度不足(低于奥氏体相变温度)，则淬火后组织中将有铁素体被保留下来，使钢的强度和硬度降低，达不到淬火的目的。
含碳量大于0.08%的钢材加热到相变温度以上30℃-50℃淬火后的组织为马氏体与渗碳体，渗碳体本身就是一个硬度高、耐肺性好的组织，因而会增加钢材的耐磨性。反之，如加热温度过高时，奥氏体固然能较快形成，但渗碳体颗粒也全部溶入奥氏体。这时奥氏体容易粗化，温度愈高，晶粒愈粗，淬火后就得到粗针状马氏体，对钢的力学性能不利，而且没有渗碳体存在，也降低了耐磨性。
合理选择淬火的冷却介质是淬火工艺的重要问题。工业上常用的载冷剂有水、盐水等。水有很强的冷却能力，而且成本低，易得到，因此，水是最常用的淬火冷却剂。
