等温淬火是应用于黑色金属的热处置，特别是钢和球墨铸铁。在钢中，它产生贝氏体微观结构，而在铸铁中，它产生针状铁素体和高碳、称为奥铁体的稳定奥氏体结构.它主要用于改变机械性能或降低/消除变形。等温淬火由过程和观结构概念。应用于不适合材料的典型等温淬火工艺参数不会致使贝氏体或奥铁体的形成，因此商品不会被叫做等温淬火。两种微结构也可以通过其他办法产生。比如，它们可以用适合的合金含量以铸态或空气冷却方法生产。这部分材料也不称为等温淬火材料。
钢的等温淬火较早是在1930年代由当时在美国钢铁公司开发的。贝氏体需要早在其公认的发现日期之前就已存在于钢中，但因为可用的金相技术有限与当时的热处置实践形成的混合微观结构，因此没办法辨别。巧合的状况激起了贝恩研究等温相变。奥氏体和钢的高温相愈加让人们理解，并且已经知晓奥氏体可以在室温下保留。通过在美国钢铁企业的联系，贝恩意识到工业中正在用等温转变，他开始构思新的实验。
对钢等温转变的进一步研究是贝恩和达文波特发现由“针状、深色蚀刻聚集体”组成的新微观结构的结果。发现这种微观结构“在相同硬度下比回火马氏体更坚硬”。贝氏体钢的商业开发并不飞速。当时容易见到的热处置实践以连续冷却办法为特点，在实践中没办法产生完全贝氏体微观结构。可用的合金范围要么产生混合微观结构，要么产生过量的马氏体。1958年含硼和钼的低碳钢的出现使全贝氏体钢可以通过连续冷却生产。因此，贝氏体钢的商业作用与功效是因为新的热处置办法的进步而出现的，其中涉及将工件在固定温度下维持足够长的时间以允许转变的步骤统称为等温淬火。
