钢为什么淬火之后硬度会升高?

答：钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢）以上某一温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体化，然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下（或Ms附近等温）进行马氏体（或贝氏体）转变的热处理工艺。
　　通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火。

　　淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变，得到马氏体或贝氏体组织，然后配合以不同温度的回火，以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。也可以通过淬火满足某些特种钢材的的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能。

　　淬火能使钢强化的根本原因是相变，即奥氏体组织通过相变而成为马氏体组织（或贝氏体组织）。

这个道理在生活中也常见，打个简单的比方：如钢化玻璃也是采用相类似的办法：高温的玻璃用冷风快速的冷却，使玻璃的强度增加。你在煮面条的时候，煮到差不多的时候，捞起来用冷水一冲，这样的面条一是筋道，二是不容易再糊掉，呵呵，后面的例子有点牵强哟。

钢材淬火后，使其内部微观组织发生了变化，进而硬度提高。

通常变化为“铁素体+珠光体转化为马氏体”

以钢的淬火为例，淬火的过程中会发生fcc->bcc相变，这个相变过程涉及原子间的切变，因此会带来很大的局部变形，产生大量位错，从而带来强化效果。
另外钢中多多少少都含有一些C原子，由于淬火过程中的冷却速度很快，C原子来不及扩散，不会形成热力学上最稳定的carbide，而是以过饱和固溶体的亚稳态形式残留下来。这些弥散的C原子会对材料产生明显的固溶强化。