不管是淬火油還是水溶性淬火介質，它們在使用中都要接觸高溫工件，也都會受到不同程度的污染。進入空氣，介質會被氧化。高溫可能引起有機介質的熱分解、氧化和聚合等反應。污染可能使介質的氧化和其它變化更復雜。所有這些變化及其留在介質中的變化產(chǎn)物都會引起介質變質。淬火油的顏色變化、透明度變化、粘度變化等都是變質的表現(xiàn)。應當說，沒有不變質的介質。

我們所關心的只有三點：

1、是變化對介質冷卻特性的影響。

2、是變質的快慢。

3、是用什么辦法來了解和糾正變質的影響，以保證獲得長期穩(wěn)定的淬火質量。

前面談到，水溶性淬火劑主要用來降低水的低溫冷卻速度。而水溶性淬火液在使用中的變化趨勢則正好相反，變化使低溫冷卻速度逐漸提高，企圖恢復到不加淬火劑之前的程度。普通機油在使用中的變化趨勢，簡單說就是開始時低溫冷卻速度逐漸降低、蒸氣膜階段逐漸縮短而中高溫階段的冷卻速度稍有提高。使用時間增長，由于油的粘度進一步增高，油的中、高溫冷卻速度也將減慢，致使工件的冷卻效果明顯變差。專用淬火油在使用中的變化比較復雜，它包含所加添加劑的變化和基礎油的變化兩部分，是這兩方面變化的綜合結果。

不同的淬火油以及不同的使用條件，變化情況會有比較大的差別。有一點需要指出的是，在不受水污染的條件下，幾乎所有的專用淬火油經(jīng)過長期使用后低溫冷卻速度都會逐漸變慢。當使用時間更長時，工件淬火效果也會明顯變差。油的穩(wěn)定性好，變質得慢；油的穩(wěn)定性差，變質就快。油的使用溫度越高，油變質的越快。配備循環(huán)冷卻系統(tǒng)，使油溫穩(wěn)定在適當范圍，并通過槽內的循環(huán)攪拌防止局部過熱等措施都可減慢油變質速度，延長油的使用壽命。

不同介質的變質快慢除受介質的品種不同和品質差異的影響以外，還有一個共同的影響因素，那就是相同時期內，淬火工件的量越多，淬火液變質就越嚴重。在許多情況下，這里所說淬火工件的量應當是指已淬火工件的總的表面積。工件越小，相同重量的總表面積就越大，淬火介質變質就越多。

管理問題也是影響齒輪淬火質量不可忽視的大問題。除了應當嚴格按工藝操作外，淬火介質的管理，尤其是防止污染關系重大。淬火油混進了水、水乳化在油中，往往造成淬火硬度不足或淬火開裂。相反，PAG淬火液中乳化進了油有時也會引起淬火開裂。淬火介質的顏色、透明度等方面的變化可以反應出它的變質情況。

測量淬火油的粘度、閃點、殘?zhí)�、酸值等的變化也能確定變質程度。在變質造成的影響中，與工件的熱處理效果關系最大的是冷卻特性的變化。為了保證齒輪的淬火冷卻效果，建議對所用淬火油和淬火介質作定期的冷卻特性檢測，并對介質的冷卻特性進行管理，一般小工廠沒有必要配備冷卻特性測試儀，可以到配備了這種儀器的單位去測量。淬火介質生產(chǎn)單位應當為用戶工廠進行這項檢測。

測定淬火介質的冷卻特性，最好是使用符合國際標準（ISO9950）的冷卻特性儀。分析介質的冷卻特性應當看介質的冷卻速度分布情況，而不是單看最高冷卻速度值。最高冷卻速度相同，或到300℃的冷卻時間相同的介質，因為它們冷卻速度分布情況不同，它們的熱處理效果可能有很大差別。前面已經(jīng)簡單談到介質冷卻速度分布特點與其冷卻效果的關系，詳細內容可以參看本文后面的參考資料[5]。在長期生產(chǎn)中記錄同類工件的淬火硬度，硬化深度以及淬火變形情況，分析它們的變化趨勢，使我們能了解淬火介質冷卻特性的變化規(guī)律。有了這些記錄，不僅能幫助我們控制介質的冷卻特性，還可以幫助分析引起現(xiàn)場熱處理事故的原因，從而及時解決該質量問題。前面談到，介質變質是不可避免的。

使用時間不長、或淬入工件的量還不多時，變質程度較小，從工件的淬火效果上反應不出介質的變質問題。淬火量進一步增加，變質程度加大到工件淬火達不到要求時，變質問題就真正出現(xiàn)了。淬火量繼續(xù)增大，變質更多，工件淬火質量就更差。水溶性淬火介質變質后可能出現(xiàn)的問題主要是工件淬火硬度過高以致工件淬裂。因此，水溶性淬火液變質程度可以從同類工件的淬火硬度的變化趨勢上作監(jiān)視，最好能在出現(xiàn)淬裂之前采取措施。專用淬火油使用中變質后，可能出現(xiàn)的問題主要是工件淬火硬度偏低、硬化深度不足和出現(xiàn)較大的變形。因此，可以根據(jù)工件的硬度和硬化深度的變化趨勢對淬火油的變質程度進行監(jiān)測。淬火介質變質后，繼續(xù)補加原來的新介質能不能使淬火液的冷卻特性得到恢復呢？這個問題的回答是：有的介質能，有的介質不能。

對于濃度可調節(jié)的水性淬火介質，如PAG類水溶性淬火液，在了解其變化規(guī)律的基礎上一般多能通過補加原來用的新介質使冷卻特性恢復到新配時的水平。固定了配方比例的水性淬火液，不能。普通淬火油和專用淬火油也不能。淬火油變質后，只繼續(xù)加入原來的新淬火油一般不能使油的冷卻特性恢復到新油的水平。然而，在了解了油的變化規(guī)律后，卻可以通過改性添加劑使油的冷卻特性得到恢復。