1.水

水是最古老而迄今仍常用的淬火冷却介质。它取之方便，价格低廉，安全、清洁、对环境无污染。水的冷却特性见表2-7。

表2-7 水的冷却特性

水温对水的冷却能力影响很大，水温升高，冷却能力急剧下降，特别是高温区。另外，水温升高，特性温度明显下降。例如，20℃时特性温度为380℃，40℃特性温度约为320℃，60℃时特性温度约为250℃。这使最大的冷却速度向低温移动。因此，生产中应严格控制淬火水槽的温度，采取相关措施，使淬火水温在40℃以下。

工件在水中运动或者循环，可使蒸汽膜早期破坏而进入沸腾快冷阶段，可以有效地提高工件在高温阶段的冷却速度，并可改善冷却的均匀性。

2.氯化钠水溶液

氯化钠加入水中，能显著提高水的冷却能力。氯化钠溶于水中，降低了蒸汽膜的稳定性，提高了特性温度。常用氯化钠水溶液中的氯化钠含量为5%～10%（质量分数）。在此范围内随着氯化钠含量的增加，冷却速度迅速提高，最大冷却温度上移。氯化钠的质量分数提高到20%，因黏度增大而使冷却速度趋于回落。氯化钠水溶液在低温区（<20℃）的冷却速度和水接近，一般不会增加淬火畸变。对采用氯化钠水溶液淬火的工件，应及时做好防锈处理。

3.氯化钙水溶液

固体氯化钙在空气中放置，会自然吸水而潮解。这种淬火冷却介质的配制方法是将已潮解的氯化钙或无水氯化钙放入淬火槽中，加水充分搅拌，使其充分溶解。因为氯化钙水溶液的黏度与温度及密度有关，为防止淬火冷却介质由于温度升高使密度和黏度下降，所以配制成饱和溶液，配制的用量要使淬火槽底部有剩余的不再溶解的氯化钙为止。

氯化钙水溶液冷却性能优良，是较理想的淬火冷却介质。氯化钙水溶液的使用温度一般控制在20～70℃，密度为1.05～1.46g/cm³。

4.氯化镁水溶液

氯化镁水溶液通常使用密度为1.05～1.46g/cm³的饱和水溶液，使用温度为10～60℃，可在静止、搅拌、循环状态下使用。MgCl₂水溶液适用于碳钢、低合金结构钢、弹簧钢等钢种的淬火。

5.碳酸钠水溶液

20℃的5%（质量分数）碳酸钠水溶液的最大冷却速度约为1700℃/s，对应的温度为450℃左右，特性温度约为700℃。10%～20%（质量分数）碳酸钠水溶液高温区冷却速度较慢，300℃左右冷却速度最快，约为500℃/s。

6.氢氧化钠水溶液

氢氧化钠水溶液的冷却能力随着温度的升高而下降，溶液温度过高，淬火后易出现软点，通常使用温度控制在60℃以下。氢氧化钠水溶液和氯化钠水溶液很相似，在淬火危险温度区域冷却速度都比较大，应引起注意。

7.水玻璃水溶液(www.daowen.com)

水玻璃水溶液的冷却性能优良，也是较为理想的淬火冷却介质。水玻璃水溶液一般使用温度为20～80℃，最佳使用温度为30～65℃。使用时应控制浓度，一般模数为2～3，波美度为56～40°Be′。工件淬火后表面附着的胶状硅酸钠，需在热水中清洗。

8.三氯水溶液

三氯水溶液淬火冷却介质是由CaCl₂、MgCl₂、ZnCl₂三种氯盐配制而成的溶液。其冷却能力介于水和油之间，沸点可达300℃，在300～200℃范围内的冷却速度仅为水的1/10～1/8，可有效地控制工件的淬火畸变与开裂，是碳钢和低合金钢较为理想的淬火冷却介质。

9.硝盐水溶液

硝盐水溶液作为淬火冷却介质在工模具热处理中应用十分普遍，主要有两硝水溶液和三硝水溶液。硝盐水溶液淬火冷却介质的组成见表2-8。

表2-8 硝盐水溶液淬火冷却介质的组成

在使用三硝水溶液淬火时应注意的问题如下：

1）三硝水溶液一般要配制成饱和，否则仍有可能淬裂。对溶液的浓度（密度）要严格控制：对于碳钢，溶液密度应控制在1.40～1.45g/cm³；对于合金钢，溶液密度应控制在1.45～1.50g/cm³。使用温度为20～60℃。

2）三硝水溶液静置24h后不用就会沉淀，再用时要先搅拌，使之均匀。

3）工件在三硝水溶液中淬火冷却至300～200℃（钢的Ms附近区）后，应提至槽外空冷，使其在马氏体转变区缓慢冷却，这样防淬裂效果更好。

4）三硝水溶液的冷却速度较大，对有些截面尺寸相差大的工件（如弹簧夹头），还必须采取适当的防淬裂措施，如厚端先淬入、采用石棉绳缠绕或堵塞等。

5）用盐浴炉加热时，应注意防止工夹具及未加热的工件溅上硝盐后带入炉内而造成爆溅，还应注意硝盐产生火灾等负面影响。

10.氯化锌-碱水溶液

氯化锌-碱水溶液的配方为（质量分数）：12.25%ZnCl₂+12.25%NaOH+0.5%肥皂粉+74.5%H₂O。配制时，将氯化锌、氢氧化钠、肥皂粉放入水中，搅拌均匀，呈乳白色液体即可。每次淬火前都要先搅拌均匀，不能有分层和沉淀现象。这种淬火冷却介质的冷却能力在650～550℃区间接近于氯化钠水溶液，在300～200℃区间冷却速度较慢，对减少碳钢的变形有显著效果。使用温度为20～60℃。

这种淬火冷却介质已成功应用于45钢、T7A、T8A等形状复杂的模具，畸变开裂倾向小。经氯化锌-碱性淬火后，工件获得光亮的表面，故这种介质有光亮淬火冷却介质之称。