對于高合金鋼、高速鋼、高合金模具鋼的淬火加熱保溫時間則要適當延長，以保證碳化物的溶解和奧氏體化。
在所有工具鋼中，高合金鋼需用保溫的時間最長。然而這類鋼的保溫時間在很大程度上取決于淬火溫度。一般來說，為了在淬火時獲得合適的硬度，對于淬火溫度要求有一定的保溫時間。保溫時間太短，由于溶入奧氏體中碳和合金量不足，使得淬火硬度偏低；保溫時間過長，淬火后將有較多的殘留奧氏體，也將使硬度降低。建議保溫時間為0.5-0.8min/mm。
熱作模具鋼，常加熱到1000℃以上，以使碳化物溶入奧氏體中。在這樣高溫下淬火，晶粒長大速度很快，因此，要嚴格控制保溫時間。在鹽浴爐中加熱時，正常的保溫時間為20-30min。
在保溫時間內，應使工件透燒，并保證基本完成向奧氏體的組織轉變。一般來說，這是保溫時間的最低限度。過長的保溫時間，不僅耗費能源，增加氧化脫碳的深度，降低生產效率，而且有過熱的可能性，增加淬裂的趨勢。傳統工藝中的保溫時間過長，實無必要。
通常，保溫時間包括工件表面加熱到爐子溫度所需的時間、透燒時間及完成內部組織轉變所需時間。鋼的加熱溫度超過Ac1點，鋼中的組織轉變包括珠光體向奧氏體的轉變，碳化物的溶解和奧氏體均勻化。通常淬火加熱溫度在Ac1點50℃以上（合金鋼更高）。在這一溫度范圍內，珠光體的奧氏體化可充分完成，無需保溫。碳化物及奧氏體均勻化是一個擴散過程。對于碳鋼及低合金鋼，碳化物溶解及奧氏體均勻化所需時間都很短。為此，不必過分延長工件在爐中的停留時間。因此，對于碳鋼和低合金鋼，可以去除淬火保溫時間中的“透燒時間”和“組織均勻化時間”，僅保留工件表面加熱到工藝溫度時間，即采用“零”保溫淬火。這樣可在保證零件性能的前提下，縮短工藝周期，減少淬火裂紋。
