亚温淬火是指亚共析钢在Ac1~Ac3温度（以略低于Ac3为最佳）之间两相区内加热，经充分保温后淬火，又称临界区淬火。

　　与完全淬火相比，亚温淬火后硬度稍低，但可以显著提高钢的低温和室温冲击韧性，抑制钢的第二类回火脆性和降低钢的断口形貌转变温度（FATT）。

　　其主要原因有：细晶强化、未溶铁素体的存在，残余奥氏体含量的增加，杂质元素分布状况改善等。

细晶强化：

　　亚温淬火温度较低，细化了的未溶铁素体可阻止晶粒长大，沿淬火前原粗大奥氏体晶界可形成极细的奥氏体晶粒。同时，由于亚温淬火前须进行完全淬火或调质作为预备热处理，再进行两相区加热淬火，反复重结晶使得晶粒进一步得到细化。这对强韧性提高是十分有益的。

未溶铁素体的存在：

　　未溶铁素体呈针状或小颗粒状均匀分布在回火索氏体上，将回火索氏体基体分割开来，使得裂纹很难在铁素体和回火索氏体交界处扩展。同时，在裂纹扩展过程中，铁素体通过自身塑性变形也会阻碍裂纹的萌生与扩展，提高强韧性。未溶铁素体呈针状时强韧性最佳，呈小颗粒状的次之，大颗粒状最差。

残余奥氏体含量增加：

　　亚温淬火组织中存在未溶铁素体，使奥氏体中碳和合金元素含量增加，使得淬火后存在少量稳定的残余奥氏体，亦可阻止裂纹的萌生与扩展。

杂质元素分布状况改善：

　　未溶铁素体的存在，富集了一定量的有害杂质元素（可引起第回火脆性），减少其在奥氏体晶界上的偏聚机会，起到净化晶界作用；同时由于晶粒细化，晶界增多，单位界面上有害杂质元素含量降低，有利于增加强韧性，降低缺口敏感性，降低脆性。

--摘自冶金信息网