大件(直径≥100mm)调质热处理时，由于受淬透性、散热条件及淬火介质的限制，心部允许有下贝氏体、细珠光体或铁素体及上贝氏体；同时，大件内部缺陷较多，容易造成较大的内应力，所以开裂的倾向较大。其主要考虑因素如下。

(1)加热温度

1)加热温度。多采用淬火加热温度的上限，以增加钢的淬透性。

2)加热方式

①一般均采用低温装炉。对于形状简单、直径小于400mm的碳钢和低合金钢工件，可以随炉升温，但低温阶段加热速度不得太快，一般控制在30～70℃/h。

②对于形状较复杂的中合金钢工件，应分段加热。低温阶段加热速度控制在30～70℃/h。在600～650℃保温一段时间，然后再升到淬火加热速度。

3)均温。均温时间一般需要1～2h。

4)保温时间。对低淬透性钢种，保温系数取0.6～0. 8h/100mm;对中合金钢取0.8～1.0 h/100mm。

(2)淬火冷却

1)冷却方式。一般可采用水冷、水淬油冷、水→空气→水的冷却方式；水淬有开裂的倾向时，可采用油→空气→油、聚合物淬火方式。

2)冷却时间。冷却时间可按下式计算：

τ=αD

式中 τ-冷却时间，s；α-工件有效厚度，mm；D-系数，水淬时取1.5～2，油淬时取9～13，水淬油冷时，水淬取0.8～1.0，油冷取7～9。

(3)回火

1)控制回火与淬火的时间间隔。一般规定如下：碳钢及合金结构钢，直径<700mm时，时间间隔应<3h；直径>700mm时，时间间隔<2h；中合金钢，时间间隔≤2h。水淬、水淬油冷工件应立即回火。

2)入回火炉温度。均要低温装炉。

3)升温。升温速度一般控制在30～100℃/mm。

4)回火温度。一般应低于小件的回火温度。

5)均温及保温时间。均温时间以1 h/100mm估算，保温时间以2h/100mm估算。当工件截面较小时，应适当延长保温时间，一般可增加30%～50%的保温时间。

6)回火后的冷却。对于有回火脆性的钢材，回火后必须快速冷却，为了消除应力，可在450℃以下进行一次补充回火；对无回火脆性的钢材，在回火后炉冷至400～450℃(合金钢500～600℃)等温一段时间后，出炉空冷。