铁烧红放入水中冷却后为什么变硬

刀剑练成重要步骤淬火.
钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢）以上某一温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体[1]化，然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下（或Ms附近等温）进行马氏体（或贝氏体）转变的热处理工艺。
通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火。

简单的说就是，把烧红的铁放入水中的目的是改变铁的组织结构，从而使铁的达到一定强度和硬度。

淬火的专业术语
淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变，得到马氏体或贝氏体组织。

这个过程叫做淬火

淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变，得到马氏体或贝氏体组织，然后配合以不同温度的回火，以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。也可以通过淬火满足某些特种钢材的的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能。

具体的原因一本书估计都说不完，只要知道因为碳和铁的排列发生了改变导致硬度增加就可以了。

3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2

Fe3O4是较硬物质.比FE硬