金属深冷处理工艺

一、应用原理：

（1）金属深冷处理工艺就是把低于-130℃以下(通常为-130℃～-196℃)的冷处理方法，又常称为超低温处理，它是普通热处理的延续，低温技术的一个分支。深冷处理是将被处理工件置于特定的、可控的低温环境中，使材料的微观组织结构产生变化，从而达到提高或改善材料性能的一种新技术。

（2）被处理材料在低温环境下由于微观组织结构发生了改变，在宏观上表现为材料的耐磨性，尺寸稳定性，抗拉强度，残余应力等方面的提高。  

（3）随着深冷技术的发展和试验手段的完善，人们对深冷处理的研究逐步深入，材料除涉及钢铁材料外，现已延伸到粉末冶金、铜合金、铝合金及其它非金属材料(如塑料、尼龙等)。应用行业遍布于精密仪器仪表、摩擦偶件、工模具、量具、纺织机械零件、汽车工业和军事科学等诸多领域。深冷处理技术的出现为低温学在工业中的实际应用和发展开辟了又一个广阔的研究领域。  

（4）其工作原理是利用氮气喷射制冷将工件急速降温至零下100多度，这样急剧的降温使工件内部颗粒更为细密，并析出碳化物，提高工件硬度与耐磨性能。经过国内外许多金属材料研究者的不懈研究，金属深冷处理工艺被认为是解决以上问题的理想方法。

二、产品特点：  

1、它使硬度较低的残余奥氏体转变为较硬的、更稳定的、耐磨性和抗热性更高的马氏体。  

2、马氏体的晶界、晶界边缘、晶界内部分解、细化，析出大量超细微的碳化物，过饱和的马氏体在深冷的过程中，过饱和度降低，析出的超细微碳化物，与基体保持共格关系，能使马氏体晶格畸变并减小，微观应力降低，而细小弥散的碳化物在材料塑性变形时可以阻碍位错运动，从而强化基体组织；同时由于超细微的碳化物析出，均匀分布在马氏体基体上，减弱了晶界催化作用，而基体组织的细化既减弱了杂质元素在晶界的偏聚程度，又发挥了晶界强化作用。  

3、材料经金属深冷处理后内部热应力和机械应力大为降低，并且由于降温过程中使微孔或应力集中部位产生了塑性流变，而在升温过程中会在此类空位表面产生压应力，这种压应力可以大大减轻缺陷对工件局部性能的损害，从而有效地减少了金属工件产生变形、开裂的可能性。