本文以45钢为研究对象，在实际淬火冷却条件下，采用冷却曲线法，研究了淬火冷却过程一般规律。对水溶性聚合物NH-B淬火介质进行了冷却曲线的测定，为NH-B使用者提供了参考依据。本文提出了可控淬火工艺设计的思想和措施，探索通过调整聚合物淬火介质的浓度、温度和搅拌速度来控制其冷却性能的规律，以及不同淬火条件对淬火效果，截面硬度分布的影响，从而达到对特定淬火条件下淬硬层深度的预测和控制。 文中用“硬度曲线法”测定了不同尺寸45钢圆柱体试样在不同淬火条件下截面的硬度分布和淬硬层深度。利用淬火硬度分布计算机辅助预测的基本原理对淬硬层深度进行控制。 基于传热学和相变学的基本原理，本文建立了典型圆柱体试验的数学模型，并利用有限元分析软件ANSYS对其淬火过程进行了模拟，计算了圆柱体淬火时的瞬态温度场。 最后，本文在淬火冷却设备系统的设计方面，在提高冷却效果方面进行了探讨，同时提出了一些粗浅的改进或重新设计思想和技术建议。