冷卻方式是決定熱處理組織和性能的主要因素。熱處理冷卻方式分為等溫冷卻和連續(xù)冷卻。
1、等溫冷卻轉(zhuǎn)變
       等溫冷卻轉(zhuǎn)變：鋼經(jīng)奧氏體化后，迅速冷至臨界點(diǎn)(Ar1或Ar3)線以下，等溫保持時(shí)過冷奧氏體發(fā)生的轉(zhuǎn)變。
       等溫轉(zhuǎn)變曲線：可綜合反映過冷奧氏體在不同過冷度下等溫溫度、保持時(shí)間與轉(zhuǎn)變產(chǎn)物所占的百分?jǐn)?shù)（轉(zhuǎn)變開始及轉(zhuǎn)變終止）的關(guān)系曲線，稱“TTT圖”，T——time，T——temperature，T——transformation”，又稱為“C曲線”。

　　　　　　　　　　　共析鋼的等溫轉(zhuǎn)變圖建立過程示意圖（TTT曲線，C曲線）
       

　　等溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物及性能：用等溫轉(zhuǎn)變圖可分析鋼在A1線以下不同溫度進(jìn)行等溫轉(zhuǎn)變所獲的產(chǎn)物。根據(jù)等溫溫度不同，其轉(zhuǎn)變產(chǎn)物有珠光體型和貝氏體型兩種。
       高溫轉(zhuǎn)變：轉(zhuǎn)變溫度范圍為A1～550℃ ，獲片狀珠光體型（F+P）組織。
       依轉(zhuǎn)變溫度由高到低，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物分別為珠光體、索氏體、托氏體，片層間距由粗到細(xì)。其力學(xué)性能與片層間距大小有關(guān)，片層間距越小，則塑性變形抗力越大，強(qiáng)度和硬度越高，塑性也有所改善。
       中溫轉(zhuǎn)變：轉(zhuǎn)變溫度范圍為550℃～MS，此溫度下轉(zhuǎn)變獲貝氏體型組織，貝氏體型組織是由過飽和的鐵素體和碳化物組成的，分上貝氏體和下貝氏體。
550～350℃范圍內(nèi)形成的貝氏體稱為上貝氏體，金相組織呈羽毛狀；
350～MS范圍內(nèi)形成的貝氏體稱為下貝氏體，金相組織呈黑色針狀或片狀，下貝氏體組織通常具有優(yōu)良的綜合力學(xué)性能，即強(qiáng)度和韌性都較高。
       等溫轉(zhuǎn)變溫度--組織--性能變化規(guī)律：等溫轉(zhuǎn)變溫度越低，其轉(zhuǎn)變組織越細(xì)小，強(qiáng)度、硬度也越高，見下表。