单介质淬火是工件在一种介质中冷却，如水淬、油淬。特点是操作简单，便于完成机械化，用途广泛。缺点是在水中淬火应力大，工件容易变形干裂；在油中淬火，冷却速率小，淬透直径小，大型工件不易淬透。

双介质淬火是工件先在较强冷却能力介质中冷却到300℃上下，再去一种冷却能力较弱的介质中冷却，如先水淬后油淬，可有效减少马氏体转变的热应力，减小工件变形干裂的趋势，适合于形状繁杂、截面不均匀工件淬火。缺点是无法掌握双液转化的时刻，转换太早容易淬不硬，转换过迟又容易淬裂。为了克服这一缺陷，培养了分级淬火法。

分级淬火是工件在低温盐浴或碱浴炉中淬火，盐浴或碱浴的温度在Ms点附近，工件在这一温度滞留2min~5min，随后取出空冷。分级冷却的效果，是为了使工件里外温度比较匀称，同步进行马氏体转变，可以大大减小淬火应力，避免变形干裂。

分级温度之前都定在稍高于Ms点，工件里外温度匀称之后进到奥氏体区。如今改善为在略低于Ms点温度分级。实践说明，在Ms点下列分级的效果更好。比如，高碳钢模具在160℃的碱浴中分级淬火，既能淬硬，变形又小，因此运用很广泛。

还有一种渗碳淬火处理方式是等温淬火，工件在等温盐浴中淬火，盐浴温度在贝氏体区域下边(稍高于Ms)，工件等温滞留较长时间，直至贝氏体转变完毕，取出空冷。等温淬火用以中碳以上钢，目的在于得到下贝氏体，以提升强度、强度、韧性和耐磨性。低碳钢一般不选用等温淬火。