過共析鋼在平衡狀態下的室溫組織為珠光體+滲碳體。當加熱到A_c1~A_cm之間時，原來的珠光體轉變為奧氏體，滲碳體部分轉變（溶入）為奧氏體，此時鋼的組織為滲碳體與奧氏體的混合物。若在這一溫度范圍內淬火，奧氏體轉變為馬氏體，滲碳體保留原始狀態而不變，故可得到馬氏體與滲碳體的混合組織。

過共析鋼一般用于制造具有高硬度和耐磨的工件，而滲碳體具有高硬度和耐磨性。因此，馬氏體與滲碳體的混合組織是我們所希望得到的。

過共析鋼的淬火加熱溫度，如果超過A_cm將會使過剩滲碳體全部溶入奧氏體中，將會使淬火鋼保留大量的殘余奧氏體，反而是淬火鋼的硬度下降，與此同時，還會使奧氏體晶粒變得粗大，致使力學性能變壞；此外，還會增加淬火應力和造成嚴重的表面脫碳現象，因而過共析鋼淬火加熱溫度不得超過A_cm。

過共析鋼淬火加熱規范應為：

碳鋼：A_c1+30~50℃；

合金鋼：A_c1+40~70℃。

在熱處理實踐當中，過共析鋼的淬火加熱溫度應根據具體情況，還必須考慮到一些其它因素。如合金元素的加入改變鋼的共析溫度和共析含碳量，同時因合金元素能阻止碳的擴散，阻止擴散控制的各種反應的進行，而且合金元素本身擴散也比較困難，為了得到較均勻的奧氏體組織，淬火加熱溫度常有所增高。如GCr15d的A_c1為745℃，而淬火加熱溫度可以再820~840℃之間進行，它高出A_c175~95℃。

淬火加熱溫度除了與化學成分有關外，與工件大小及原始組織也有一定的關系。工件截面愈大，淬火加熱溫度也要相應提高。如T10、T12鋼，制造截面較小的工件時，可在770~790℃淬火，若工件截面大于25mm以上，淬火溫度允許放寬到800~820℃；若工件的形狀、大小及使用的材料都相同，那么具有球狀珠光體為原始組織的鋼，應該比具有片狀珠光體為原始組織的鋼加熱溫度要高一些，而且保溫時間也要稍長一些。這是因為球狀珠光體比較穩定，轉變成奧氏體比片狀珠光體要緩慢一些的緣故。

對于某些高合金鋼（高速鋼、不銹鋼、耐熱鋼等），以及對在某些特殊情況下使用的低合金鋼及碳素鋼而言，淬火加熱溫度應根據所要求得到的組織和性能而定。這些鋼的加熱規范可在有關手冊中查到。