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超低温深冷处理的定义

更新时间: 2023-08-18
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  一、定义:超深冷指物料需要在-190°C至-230°C的环境下作处理。[1](非液态氮介质,全程电脑控温制冷)适用物料:所有金属或非金属物料,如合金、碳化物、塑胶(尼龙与铁氟龙)、铝、陶瓷等。
 
  二、原理:当金属在热处理加硬至冷却过程中,其中的合金与碳产生溶解并结合及扩散形成奥氏体(Austenite),在冷却过程时,由于低温产生压制而形成马氏体(Martensite),而由于马氏体的最终转变点(Mf)非常低,例如:W18Cr4V(高速工具钢)的Mf点为超过-190°C,因此淬火冷却到室温会残留大量奥氏体,因而降低金属的硬度、耐磨性和使用寿命,同时因为奥氏体的高脆性而容易造成金属碎裂。
 
  三、作用过程:
 
  1.在超低温时由于组织体积收缩,Fe晶格常数缩细而加强碳原子析出的驱动力,于是马氏体的基体析出大量超微细碳化物,这些超微细结晶体会使物料的强度提高,同时增加耐磨性与刚性。
 
  2.超低温度可转移金属原子的运能,使原子之间不能扩散分开从而使原子结合更紧密。
 
  3.奥氏体在低温环境下非常不稳固及分解,使原来的缺陷(微孔及内应力集中的部份)产生塑性流动而变成组织细化,因此只要将金属置于超低温环境下,其中的奥氏体会转化成马氏体,内应力因而消除。
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