Cách tôi này có phương thức làm nguội như biểu thị bằng đường b trên hình 1.11, nó tận dụng được ưu điểm của nước lẫn dầu. Thoạt tiên thép được làm nguội nhanh trong môi trường tôi mạnh - Nước, dung dịch muối, xút đến khi sắp chuyển biến mactenxit(300÷4000C) thì nhấc ra chuyển sang làm nguội trong môi trường tôi yếu: dầu hay không khí cho đến khi nguội hẳn. Như vậy vẫn đảm bảo độ cứng cao cho thép vừa ít gây biến dạng cong vênh, nứt.
Ưu điểm của phương pháp này là chi tiết làm nguội nhanh ở khu vực austenit không ổn định và nguội chậm ở khu vực chuyển biến mactenxit thì nội lực sinh ra khi tôi giảm nhiều. Cách tôi này thích hợp cho các chi tiết bằng thép cacbon cao, hình dáng phức tạp, độ thấm tôi lớn, hoặc là đối với các chi tiết hợp kim thấp có đường kính hoặc chiều dày lớn. Nhưng phương pháp này có nhược điểm. Trước tiên là rất khó xác định thời gian nhúng ở môi trường thứ nhất. Nếu nhúng quá lâu, nội lực sinh ra nhiều mất tác dụng của tôi hai môi trường, nhưng nếu nhúng quá ít thì có khả năng chuyển biến peclit ở môi trường thứ hai, không đạt được độ cứng. Có khi bề mặt ngoài đạt được mactenxit , nhưng nhiệt độ bên trong lõi còn cao, nhiệt dư còn nhiều, có thể
trong thời gian chuyển từ nước sang dầu, nhiệt độ trong lõi vẫn cao gây ra hiện tượng ram cao mặt ngoài. Ngoài ra, khi chuyển môi trường, nhiệt độ ở
các phần trên chi tiết không đều nhau cũng gây ra phế phẩm. Do đó người thao tác phải có kiến thức và kinh nghiệm mới làm được.
Một số nước trên thế giới đã nghiên cứu khắc phục các nhược điểm trên, trong phòng thí nghiệm có thể dùng phương pháp đo nhiệt độ trực tiếp. Nội dung cơ bản của phương pháp này đo sự giảm nhiệt độ bề mặt và lõi của mẫu chuẩn, nung nóng đến nhiệt độ tôi ở lò hình chuông tiến hành làm nguội chi tiết, trên chi tiết có đặt các can nhiệt từ bề mặt tới tâm lõi. Qua đó xác định
được thời gian chuyển sang môi trường tôi thứ hai, vấn đề khó của phép đo là sự giảm nhiệt độ quá nhanh nên thiết bịđo khó có đủđộ nhạy và chính xác.
Trong những năm 90 của thế kỷ trước, người ta thường dùng các cặp nhiệt Crôm-Alumiun nối với màn hình hiển thị để đo mối quan hệ nhiệt độ thời gian. Hiện nay do sự phát triển nhanh của kỹ thuật tin học, người ta đã áp dụng trực tiếp máy tính để xử lý các kết quảđo và vẽ ngay đồ thị nhiệt độ thời gian. Căn cứ vào giản đồ này biết được thời gian chuyển từ nước sang môi trường dầu.Tuy nhiên trong thực tế, hệ thống ngoại vi ghép nối giữa cặp nhiệt và máy tính cho đến nay vẫn đắt tiền do vậy hạn chế khả năng áp dụng.