淬火會使鋼鐵變硬是淬火後鋼鐵迅速冷卻,分子排列更加均勻緊密,使過冷奧氏體進行馬氏體或貝氏體轉變,得到馬氏體或貝氏體組織,然後配合以不同温度的回火,以大幅提高鋼的剛性、硬度、耐磨性、疲勞強度以及韌性等。將工件加熱保温後,在水、油或其它無機鹽、有機水溶液等淬冷介質中快速冷卻。
淬火後鋼件變硬,但同時變脆。為了降低鋼件的脆性,將淬火後的鋼件在高於室温而低於710℃的某一適當温度進行長時間的保温,再進行冷卻,這種工藝稱為回火。