В качестве варьируемых параметров термоциклической обработки (ТЦО) использованы: температура Тн нагрева из субкритической области ; температура Тз закалки из надкритической области ; число m нагревов до Тн и Тз; температура То отпуска и количество циклов отпуска n.
Анализ полученных данных и уравнений регрессии показывает, что предварительный нагрев перед закалкой в низкотемпературной (субкритической) области с последующим ускоренным охлаждением полезен. При этом важно отметить, что для повышения стойкости N необходимо Тн поддерживать на верхнем уровне. В то же время одновременно желательно повышение Тз до 1270 °С при сохранении То на нижнем уровне (520 °С), а кратность окончательного отпуска n должна быть равна 3.
Действие предварительного нагрева перед закалкой сводится: к снятию остаточных напряжений в поверхностных зонах после пластической деформации при изготовлении; полигонизационным процессам, конкурирующим с рекристаллизацией матрицы при закалке; к наведению дополнительных центров роста аустенита при α → γ превращении (за счет пластической деформации при ускоренном охлаждении после низкотемпературного нагрева). В итоге предварительного нагрева до Тн обеспечивается неупорядоченная перекристаллизация при α → γ-превращении. Это должно способствовать росту твердости стали, теплостойкости и работоспособности инструмента.
Один из исследованных режимов был применен при термообработке опытной партии сверл d = 10 мм из стали Р18. Параметры обработки следующие: Тн = 700 °С с охлаждением в масле; Тз = 1270 °С, m = 1, То = 520 °С, τ0 = 30 мин, n = 3 (общая длительность отпуска 1 час). Исследования показали повышение стойкости сверл в 2 раза при сверлении отверстий в стали 40Х по сравнению с типовой обработкой.