淬火冷卻介質是影響淬火工藝和零件熱處理質量的關鍵因素之一。生產實踐已經證明，在齒輪熱處理過程中淬火冷卻介質的選擇及應用非常重要，如果選擇不當，有可能導致齒輪的淬火質量達不到產品的技術要求，甚至出現(xiàn)廢品。對此，應根據產品技術及性能要求，正確選擇淬火冷卻介質，不僅可以改善齒輪的金相組織，提高表面與心部硬度、淬硬層深度，而且還可以防止開裂并減少齒輪淬火變形，提高精度，減小加工余量，從而降低產品成本，提高齒輪熱處理質量。
齒輪淬火冷卻介質的選擇應同時從以下五個方面加以考慮：鋼的碳含量，鋼的淬透性高低，齒輪的有效厚度，齒輪的形狀復雜程度，允許的變形大小。
當前用于淬火冷卻介質主要有各種淬火油、水溶性淬火冷卻介質、高壓氣體、熔鹽及水（包括鹽水、堿水）等。表1為幾種淬火冷卻介質的特性和使用范圍。
表1 幾種淬火冷卻介質的特性和使用范圍
淬火冷卻介質種類 | 特性 | 應用范圍 |
水 | 劇烈冷卻介質，工件易變形開裂，隨著水溫的升高，冷卻性能變緩 | 中碳碳鋼及 低碳鋼的馬氏體淬火 |
鹽、堿水溶液 | 冷卻時，蒸氣膜易破，冷速比水大 | 大型碳鋼工件 |
油 | 冷卻比水慢，易燃，有煙 | 中碳、低碳合金鋼等 |
水溶性淬火介質 | 冷速依其濃度變化，多逆溶性，高溫冷卻快，低溫慢，不燃燒，無污染 | 各種鋼鐵材料淬火 |
熔鹽 | 硝鹽混合物、混合堿浴 | 等溫分級淬火 |
高壓氣體 （N2、H2、Ar、He） | 在高壓氣體中淬冷可達到油的冷速， 由于冷卻均勻，工件變形小 | 合金鋼工件在真空爐中 加熱或低壓滲碳后淬火 |
下面講一下水：
水包括鹽水、堿水，適用于一些含碳量低、淬透性差且形狀簡單齒輪的調質淬火和感應加熱淬火等。
1.自來水
自來水既適于噴淋淬火，也適于浸液淬火，是最清潔、最廉價的淬火冷卻介質，但因其冷速快，工件會產生巨大應力，易產生變形與開裂。
例如，中碳鋼和中碳低合金鋼制造的形狀簡單的齒輪，可以使用自來水作為淬火冷卻介質，其淬火水壓力一般為0.1～0.4MPa，水溫15～30℃時，同時加熱淬火的噴水冷卻時間tc可按下式計算：
tc=（1～2）th
式中，th——同時加熱淬火法的加熱時間（s）。
2.鹽水
淬火用鹽水，如德潤寶（Derunbao）淬火鹽水 （Aqua-rapid），它的主要作用在于縮短蒸氣膜階段， 加強溶液的冷卻作用。主要用于碳素鋼的淬火，能顯著提高其淬火硬度。由于使用淬火鹽水產品的牌號不同，可使淬火件得到銀色、淺灰色或黑色的表面。
