Den superkolde austenit gennemgår martensit- eller bainit-transformation, opnår martensit- eller bainitvæv og samarbejder derefter med temperering ved forskellige temperaturer for i høj grad at forbedre stålets stivhed, hårdhed, slidstyrke, udmattelsesstyrke og sejhed for at opfylde de forskellige krav fra forskellige mekaniske dele og værktøj. Den ferromagnetiske modstand og korrosionsbestandighed af nogle specialstål kan også opfyldes gennem bratkøling.
Metalemnet opvarmes til en passende temperatur og opretholdes i en periode og nedsænkes derefter i bratkølingsmediet for hurtigt at afkøle metalvarmebehandlingsprocessen. Almindelig anvendte bratkølingsmedier omfatter saltvand, vand, mineralolie, luft osv. Bratkøling kan forbedre hårdheden og slidstyrken af metalemner, så det er meget udbredt i forskellige arbejdsemner, forme, måleværktøjer og dele, der kræver overfladeslidstyrke (f.eks. som gear, ruller, karbureringsdele osv.). Gennem bratkøling og hærdning ved forskellige temperaturer kan metallers styrke, sejhed og udmattelsesstyrke forbedres væsentligt, og matchningen mellem disse egenskaber (omfattende mekaniske egenskaber) kan opnås for at opfylde forskellige brugskrav.
Derudover kan bratkøling også gøre det muligt for nogle specielle egenskaber af stål at opnå visse fysiske og kemiske egenskaber, såsom bratkøling for at forbedre ferromagneticiteten af permanent magnet stål og rustfrit stål for at forbedre dets korrosionsbestandighed. Bratkølingsprocessen bruges hovedsageligt til ståldele. Når det almindeligt anvendte stål opvarmes over den kritiske temperatur, vil det oprindelige væv ved stuetemperatur helt eller for det meste blive omdannet til austenit. Stålet nedsænkes derefter i vand eller olie for hurtigt at afkøle, og austenitten omdannes til martensit. Sammenlignet med andre væv i stål er martensitisk hårdhed den højeste. Hurtig afkøling under bratkøling vil forårsage indre spændinger inde i emnet. Når det er stort til en vis grad, vil emnet blive snoet, deformeret eller endda revnet. Til dette formål skal den passende kølemetode vælges. I henhold til kølemetoden er quenching-processen opdelt i fire kategorier: enkelt flydende quenching, double medium quenching, martensitgraderet quenching og bainit isotermisk quenching.
