深冷處理技術是將被處理工件置于特定的、可控的低溫環(huán)境中，使材料的微觀組織結構產生變化，達到提高或改善材料性能的一種技術。深冷處理的溫度一般為-100℃~ -196℃，被處理材料在低溫環(huán)境下由于微觀組織結構發(fā)生了改變，在宏觀上表現(xiàn)為材料的表面硬度、沖擊韌性、耐磨性、尺寸穩(wěn)定性、強度、殘余應力等方面的提高與改善。目前，我們對深冷處理材料的研究涉及有：
提高工件耐磨性，延長使用壽命的高速鋼W9、W6，模具鋼3Cr13，滲碳鋼20CrMnTi，高鉻鑄鐵，高釩鑄鐵；硬質合金等改善材料尺寸穩(wěn)定性的鋁合金2A11，2A12；提高材料低溫沖擊韌性的42CrMo，35CrMo。
一、舉實例說明：
?。?）凸模：汽車廠的高速鋼凸模，未經高速鋼深冷處理時只能使用10萬次，而采用液氮經-196℃×4h高速鋼深冷處理后再400℃回火，使用壽命提高到130萬次。
?。?）沖壓凹模：生產使用結果表明，高速鋼深冷處理后產量提高二倍多。
?。?）硅鋼片冷沖模：為降低模具高速鋼深冷處理后的脆性和內應力，將高速鋼深冷處理與中溫回火相配合，可改善模具抗破壞性及其它綜合性能，模具的刃磨壽命提高3倍以上，穩(wěn)定在5―7萬沖次。
深冷加工技術一出現(xiàn)，就引起了科學研究界和工業(yè)界的普遍重視，在國外已應用于刀具、刃具、量具、模具以及精密零件，如油泵的油嘴、發(fā)動機的渦輪、軋輥、閥門、齒輪等。
二、液氮深冷裝配箱深冷技術應用
1、高速鋼及硬質合金刀具、刃具、量具使用壽命提高；
2、油嘴、彈簧、齒輪、軸承耐磨性和使用壽命提高；
3、熱作模具、冷作模具使用壽命提高及尺寸穩(wěn)定；
4、金剛石制成品的性能改善；
5、精密機械的裝配零件的尺寸穩(wěn)定；
6、礦山地質鉆頭、鋼片使用壽命的提高；
三、深冷處理提高刀具性能的原因分析
由于溫度接近零度時材料表現(xiàn)出的一種由無序向有序轉變的奇特現(xiàn)象，近年來開展的有關液氮溫度范圍超導材料的研究已經取得舉世矚目的成就，盡管對這類現(xiàn)象進首*首*首*首先進行解釋的理論尚未形成，溫對材料的影響尚未*認識，但如何應用這些已發(fā)現(xiàn)的物理現(xiàn)象來改進產品質量，正在從試驗室進入工廠。對于深冷處理能提高刀具性能的原因分析如下：
1、它使硬度較低的奧氏體轉變?yōu)檩^硬的、更穩(wěn)定的和抗熱性更高的馬氏體；
2、通過超低溫處理，使被處理材料的晶格具有更加分布的硬度較高、粒度更細化的碳化物微粒；
3、在金屬晶粒中可產生更均勻、更微小，且?guī)в懈竺芏鹊奈⑿〔牧辖M織；
4、由于有附加微碳化物粒子和更細密的晶格，故導致了更密集的分子結構，使材料內部微小的空洞被大大減少；
5、材料經超低溫處理后內部熱應力和機械應力大為降低，從而有效地減少了造成工具和刀具產生裂紋、崩刃的可能性。此外由于刀具中的殘余應力影響切削刃吸收動能的能力，經過超低溫處理的刀具不僅具有較高的抗磨性，而且其自身的殘余應力的危害也比未經處理的刀具大大降低；
6、在被處理的硬質合金中，由于其電子動能的減少而使分子結構產生新的組合。
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