有机物质的水溶液为聚乙二醇水溶液，并加入一定的防蚀剂，以防在淬火后清理前停放的有限时间内发生腐蚀。这种水溶液与多数乳化液相比，有容易控制，可用普通水(不必软化处理)调节到一定浓度，可不经处理直接从下水道排走等优点。最常用的乳化液是矿物油与水经强烈搅拌及振动而成。即一种液体以细小的小滴形式分布在另一种液体中呈牛奶状溶液，故称乳化液。如果水形成外相，油滴在水中则称油水乳化液。要使这种分布状态稳定，除了上述机械振动外，还应 加入乳化剂。这种乳化剂作为表面活性物质富集在界面上，通过降低界面张力，使乳化稳定。

    乳化液一般用于火焰淬火和感应淬火时的喷水淬火，一般要求有高的稳定性，在使用和放置时间内不分解；喷射到工件表面上的乳化液急剧升温以及水部分汽化应不导致乳化液的破坏及产生多层离析；在工序间储存时能防止工件锈蚀等。

    乳化液的冷却能力介于水油之间，可通过调配浓度来进行调节。在喷射淬火时，由于抑制了蒸汽膜的形成，可使冷却能力提高