近年來發(fā)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)鋼采用亞溫淬火對改善鋼的韌性、降低韌脆轉(zhuǎn)化溫度和抑制可逆回火脆性具有明顯效果。亞溫淬火對處理前的原始組織有一基本要求，即不應(yīng)有大塊狀的自由鐵素體存在。因此在亞溫淬火前往往需進(jìn)行正常淬火或調(diào)質(zhì)（有時也可正火），使之得到如馬氏體、貝氏體、回火索氏體、索氏體之類的組織。

亞溫淬火之所以能對鋼的性能產(chǎn)生上述有益影響，是由于以下原因：

（1）晶粒細(xì)化和雜質(zhì)偏聚濃度減小。亞溫淬火的加熱溫度處于α+γ兩相區(qū)內(nèi)，由于溫度較低，加之鋼中尚存在的細(xì)小彌散分布的難溶碳、氮化物質(zhì)點對奧氏體晶粒長大的阻礙作用，使此時的奧氏體晶粒十分細(xì)小。同時，它與鐵素體晶粒相間存在，使α-γ相界面積比一般熱處理時奧氏體晶界面積約大10~50倍。在較大的晶界和相界面積上雜質(zhì)元素的偏聚濃度自然大大減小。此外，亞溫淬火、回火后鋼中存在適當(dāng)數(shù)量細(xì)小的自由鐵素體可以大大減輕裂紋尖端的局部應(yīng)力集中，阻止裂紋擴展。以上這些因素都將對改善韌性和降低（可逆）回火脆性傾向產(chǎn)生有益作用。

（2）雜質(zhì)元素在α和γ晶粒中的再分配。鋼中所含各種元素可分為擴大γ區(qū)元素（如碳、錳、鎳、氮等）和縮小Y區(qū)元素（如磷、銻、錫、硅等）兩大類。圖3表示兩類二元鐵基合金的相圖。由圖可知，在α+γ兩相區(qū)內(nèi)，擴大γ區(qū)的元素應(yīng)富集在γ相內(nèi)，而縮小γ區(qū)的元素則應(yīng)富集在α相內(nèi)。磷、銻、錫等屬（可逆）回火脆性的致脆元素，經(jīng)亞溫淬火后則富集于α相中，使其在γ相中的含量減少，因而有益于降低鋼的（可逆）回火脆性傾向。