鍛件奧氏體化后冷卻（淬火）質量的控制問題，是提高鍛件熱處理質量的關鍵。
冷卻質量主要有三個方面，即冷卻后得到的組織結構狀態(tài)、應力類型和大小以及外觀質量。
冷卻質量主要是根據鍛件冷卻后是否獲得了能***大限度滿足使用性能要求的組織結構狀態(tài)。例如，要求鍛件在整體上具有高強度，通常淬火冷卻后應得到馬氏體組織；要求強度和韌性有良好配合的，可采用等溫淬火以獲得貝氏體等。
變形和開裂是冷卻過程中產生的質量問題。
1.加熱設備
1)為保證淬火、回火鍛件組織和性能的均勻性，必須對加熱設備有效加熱區(qū)內的溫度偏差進行正確的選擇和控制。
2)為了減少氧化脫碳，應在保護氣氛或真空爐內加熱，在普通空氣爐內加熱時采用保護涂料或裝箱保護。
2.淬火冷卻介質及淬火槽
(1)淬火冷卻介質
1)按JB/T6955—2008《熱處理常用淬火介質》技術要求和冷卻性能，正確地選用各類淬火冷卻介質。
2)淬火冷卻介質不應對熱處理鍛件產生嚴重銹蝕。
3)水槽中的水、水溶液不應含有過量有害物質。
4)油槽中的淬火油混入少量水是極其有害的，會造成淬火軟點或畸變。其水含量應小于0.05% (質量分數）。
5)將淬火冷卻介質攪拌均勻后，從淬火槽有代表性的部位或中心部位取適量介質進行分析，分析項目及分析周期按JB/T 6955 —2008《熱處理常用淬火介質》進行。經分析不符合技術要求時，適當調整，甚至更換。
6)淬火冷卻介質使用溫度范圍不得超過規(guī)定。
(2)淬火槽
1)淬火槽應保證鍛件表面各部位冷卻均勻，一般應有循環(huán)攪拌和冷卻裝置。
2)淬火槽的容積應適應持續(xù)淬火和鍛件在槽中移動的需要。
3)應及時清除淬火槽中的懸浮物及沉積物。
4）淬火槽應有槽蓋，停用時加蓋保護。油槽要定期清理。
5）淬火槽應裝備分辨力不大于50℃的測溫儀表。
3.淬火操作。
4.回火操作。
1)淬火后的鍛件應及時回火，通常室溫停留時間不超過4h。
2)回火后一般是空冷，對具有第二類回火脆性的鋼種，在回火脆性溫度范圍內回火時，應采用油冷或水冷。
3)大型熱鍛模多采用帶溫回火，鍛模冷至150℃左右即由淬火槽移入已加熱到回火溫度的爐中回火。
5.淬火、回火后的工序
1)鍛件矯直時所產生的殘留應力，應不影響以后的機械加工和使用性能，必要時可進行去應力處理。
2)清洗和清理時，不應對鍛件產生有害影響。
3)有溫度要求的清理和清洗設備，應配備分辨力不大于5℃的測溫儀表。
6.質量檢驗。
鍛件在冷卻過程中，一般會產生熱應力和組織應力等，其類型和大小應根據具體鍛件和工作條件要求來控制。
鍛件冷卻后的外觀質量，一般情況下，希望鍛件在冷卻過程中也不要產生氧化、脫碳、表面腐蝕和組元成分變化。
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