目前已成熟地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的提高鋼鐵材料強韌性的淬火、回火的瓣工藝、新技術(shù)的基本途徑如下。

（1）奧氏體晶粒及自由碳化物相超細(xì)化熱處理。

如果在加熱過程中使奧氏體的晶粒度細(xì)化到10級以上，淬火后可以有效地提高鋼的強度、韌性和降低脆性轉(zhuǎn)化溫度。獲得超細(xì)化奧氏體晶粒有以下三種途徑。

①采用極高加熱速度的新能源進(jìn)行快速加熱（見高頻脈沖加熱和離子注入等）。

沖擊加熱（大功率電脈沖感應(yīng)加熱）：單位表面負(fù)荷可以達(dá)到>10⁴W/cm²。

電子束加熱：單位表面負(fù)荷10⁵～10⁹W/cm²。

激光加熱：單位表面負(fù)荷10⁵～10¹¹W/cm²。

②利用奧氏體的逆轉(zhuǎn)變。先將鋼件奧氏體化后淬火得到馬氏體組織，然后又以較快速度（20s以內(nèi)）重新加熱到奧氏體化，如此反復(fù)3～4次，晶粒度可達(dá)13～14級。

③采用A/F兩相區(qū)交替加熱淬火法。在A/F兩相區(qū)交替加熱，使A/F界面積大大增加，A形核率大大增加，晶粒也就越細(xì)化，其晶粒尺寸在0.5~2μm，可達(dá)14～15級晶粒度。

（2）控制馬氏體、貝氏體組織形態(tài)的淬火

目前應(yīng)用于生產(chǎn)的主要如下。

①低碳馬氏體淬火。將低碳鋼及低碳合金鋼進(jìn)行淬火，可得到板條狀低碳馬氏體組織。研究表明，低碳馬氏體組織。研究表明，低碳馬氏體具有較高的強度與良好的塑性、韌性的配合，同時又具有低的脆性轉(zhuǎn)化溫度。在個別情況下可以不進(jìn)行回火。

②中碳鋼的高溫淬火。提高某些中碳合金鋼的淬火溫度，淬火后得到較多的板條馬氏體，并在板條間夾雜厚度達(dá)10nm以上的殘余奧氏體薄片。把40CrNiMo鋼的淬火溫度由870℃提高到1200℃，其K_IC值（不經(jīng)回火）可提高70%，不過a_k值有所降低。

③高碳鋼的低溫短時加熱淬火。對高碳鋼進(jìn)行稍高于A_cl溫度的快速、短時間加熱，可以調(diào)整高碳鋼中奧氏體內(nèi)的碳濃度，有利于獲得一定數(shù)量的板條馬氏體，不僅使其力學(xué)性能變得較好，而且可減少變形開裂傾向。