淬火處理一般采用平衡或接近平衡的鐵素體-珠光體類(lèi)為原始組織，而不采用非平衡組織，像淬火馬氏體、回火馬氏體、貝氏體、魏氏組織等。因?yàn)檫@些非平衡組織在加熱淬火時(shí)，可能發(fā)生組織“遺傳”，即舊相（奧氏體）晶粒粗大，新形成的奧氏體晶粒也會(huì)是粗大的，這不僅不能矯正過(guò)熱組織，反而會(huì)更加傾向于過(guò)熱。高速鋼重復(fù)淬火會(huì)形成萘狀組織。高碳高合金鋼的馬氏體，性能較脆，導(dǎo)熱性較差，加熱時(shí)容易開(kāi)裂。因此，一般將非平衡組織進(jìn)行退火或正火，切斷“遺傳”，再加熱淬火，以防止淬火裂紋。

但是，在某些條件下也可以采用非平衡組織進(jìn)行淬火加熱。近年來(lái)對(duì)非平衡組織相變規(guī)律的研究表明，過(guò)分強(qiáng)調(diào)組織遺傳是根據(jù)不足的。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，將低、中碳合金鋼的馬氏體、回火馬氏體及貝氏體加熱奧氏體化，在Ac1以上溫度采用較快的速度加熱，短時(shí)保溫，使非平衡組織直接形成球形奧氏體晶粒，由于形核率高，可得很細(xì)小的奧氏體晶粒，提高強(qiáng)度，改善韌性。超細(xì)化處理技術(shù)就是利用了M→γ→M的熱循環(huán)相變，使奧氏體晶粒顯著細(xì)化的。

對(duì)于高碳鋼也有用非平衡組織加熱淬火的。斯蒂克爾斯(C．A．Stickels)將GCr15鋼加熱到1040℃奧氏體化后等溫淬火，得到上貝氏體組織，并以此作為原始組織，再加熱到840℃淬火，可使碳化物超細(xì)化。

看來(lái)，采用非平衡組織為原始組織不一定導(dǎo)致淬火開(kāi)裂。渡邊認(rèn)為：具有粗大原始奧氏體晶粒的鋼，用非平衡組織奧氏體化時(shí)，若在Ac1～Acm范圍慢速加熱，或保溫后，再加熱到Ac3以上進(jìn)行最終奧氏體化，才容易出現(xiàn)異常粗大晶粒。這種不適當(dāng)?shù)墓に嚄l件會(huì)引起淬火裂紋。因此，改進(jìn)工藝條件，對(duì)某些鋼件也可以采用非平衡組織進(jìn)行淬火，但要注意它對(duì)淬裂的影響。