工件在有物態(tài)變化的淬火介質(zhì)中的冷卻過(guò)程，一般可分為三個(gè)階段。
  1、蒸汽膜（膜沸騰）冷卻階段（AB段）。
  赤熱工件浸入介質(zhì)的瞬間，在工件表面形成一層蒸汽膜，使工件和周圍的冷卻介質(zhì)不能直接接觸，熱量只能通過(guò)蒸汽膜傳遞，工件在這個(gè)階段冷卻速度較慢。
  2、沸騰（核沸騰）冷卻階段（BC段）。
  隨著冷卻的進(jìn)行，工件表面溫度不斷降低，到某一瞬間，淬火介質(zhì)通過(guò)蒸汽膜吸取熱量的速度超過(guò)了工件散出熱量的速度，此后，蒸汽膜的厚度將不斷減小直至破裂，使工件和介質(zhì)直接接觸而引起激烈沸騰，不斷逸出氣泡。此時(shí)，介質(zhì)將吸收大量汽化熱，工件冷卻速度驟增。這是工件冷卻速度最快的階段。
  3、對(duì)流冷卻階段（CD段）。
  當(dāng)工件表面溫度降低到淬火介質(zhì)的沸點(diǎn)時(shí)，沸騰停止，進(jìn)人對(duì)流冷卻階段。這是工件冷卻速度最慢的階段。這時(shí)，工件的冷卻速度主要取決于其表面與介質(zhì)的溫差，介質(zhì)的黏度、比熱、導(dǎo)熱率及其流動(dòng)程度等因素。
  圖中轉(zhuǎn)折點(diǎn)S稱為“特性溫度”點(diǎn)，是穩(wěn)定的蒸汽膜發(fā)生破裂的溫度，也是沸騰冷卻階段開始的溫度。轉(zhuǎn)折點(diǎn)C稱為“對(duì)流開始溫度”點(diǎn)，它與介質(zhì)的沸點(diǎn)密切相關(guān)。
  凡有物態(tài)變化的液體介質(zhì)，如水、油，均有上述三個(gè)階段。由于不同介質(zhì)的特性不同，三個(gè)階段的溫度區(qū)間和所持續(xù)的時(shí)間也各不相同。氣體介質(zhì)只有對(duì)流階段，鹽、堿浴及熔融金屬的沸點(diǎn)均很高，工件淬火時(shí)它們不發(fā)生物態(tài)變化，因而只有對(duì)流階段。