什么是深冷处理工艺？

低温处理是一种亚零过程，在淬火后立即进行，并采用连续回火的方式进行。超冷处理对工件的耐磨强度有明显的提高，对模具尺寸的稳定性有突破性的好处。

随着机械工业的不断发展和创新，对金属材料的精度要求越来越高。如何提高金属工件的力学性能和使用寿命，是制造业想要突破的技术。经过热处理工艺后，钢的硬度和机械性能有了很大的提高，但是经过热处理后，仍然会遇到以下问题：

1、残余奥氏体。该比例约为10%-20%。由于奥氏体很不稳定，在受到外力或环境温度变化时很容易转变为马氏体，会造成材料不规则膨胀，降低工件的尺寸精度。

2、组织晶粒粗大，材料碳化物固溶过饱和。

3、残余内应力。热处理后的残余内应力会降低材料的疲劳强度等力学性能，在应力释放过程中容易导致工件变形。

并通过深冷、超深冷处理技术的应用，加以改善。

什么是低温处理？
低温处理是利用低温来增强和提高金属材料机械性能的一种金属处理。将工件放置在-190°C以下的温度可以提高耐磨性和稳定性等性能。
深冷处理是一种后热处理工艺，在-100℃下对金属进行处理，使软质残余奥氏体几乎全部转变为高强度马氏体，可降低表面疏松度和表面粗糙度。当这个过程完成后，不仅表面几乎可以增加整个金属的强度、耐磨性、韧性等性能指标，使模具和工具在多次翻新后仍然具有高耐磨性和高强度，生命就会翻倍。增加。未经深冷处理的刀剪产品，翻新后使用寿命会明显缩短。深冷处理不仅应用于刀剪产品，还可以应用于制作刀剪产品的模具，

深冷处理技术原理
消除残余奥氏体：
一般调质后残余奥氏体约为8-20%。随着时间的推移，残余奥氏体将进一步马氏体化。在马氏体相变过程中，会引起体积膨胀，影响尺寸精度，使晶格内部应力增加，严重影响金属的性能。深冷处理一般可以将残余奥氏体降低到2%以下，消除残余奥氏体的影响。如果残余奥氏体较多，强度会降低。在循环应力的作用下，容易疲劳脱落，使附近的碳化物颗粒悬空，与基体迅速脱落产生剥落坑，形成比较粗糙的表面。

填充内部空隙增加金属表面积，即耐磨表面：
深冷处理使马氏体填充内部空隙，使金属表面致密，增加耐磨面积，晶粒变小，增加淬火深度层，增加翻新次数，增加稳定性，增加材料和物体的使用寿命。

碳化物颗粒析出：
深冷处理不仅减少了残余马氏体，而且析出碳化物颗粒。马氏体在低温过程中的收缩迫使晶格减少并驱动碳原子析出。而且，由于碳原子在低温下不易扩散，形成的碳化物尺寸可达纳米级，并附着在马氏体孪晶带上，增加了硬度和韧性。深冷处理可使大部分残余奥氏体转变为马氏体，并在马氏体中析出碳化物颗粒，同时细化基体组织。

减少残余应力
使金属基体更稳定
提高金属材料的强度和韧性
提高金属硬度约HRC1～2
发红增加

深冷过程：深冷处理分冷却、保温、加热三个阶段进行。

冷却阶段
缓冷的目的是消除残余应力。因为在调质过程中，金属基体中会产生残余应力。在残余奥氏体向马氏体转变的过程中，体积膨胀也会增加残余应力。只有缓慢冷却才能抵消残余应力的增加。并消除残余应力。基体中的残余应力一般被忽略，但正是基体中的残余应力导致刀剪产品出现裂纹等缺陷。快速冷却会增加残余应力。

保温阶段
保温的目的是使基体中的残余奥氏体尽可能全部转变成马氏体，并产生尽可能多的碳化物颗粒，因为残余奥氏体到马氏体的过程是一个缓慢的过程，长保温时间的长短会影响残余奥氏体。深冷后的升温转化量和寿命主要由保温时间的长短决定。一般情况下，2~4小时的续航性能都有所提升，但如果是优质产品，则需要使用24小时以上的续航时间，寿命提升倍数直接关系到保持时间的长短。

加热阶段
缓慢加热过程的主要目的是防止残余应力的产生。

深冷治疗的最佳时间
一般认为，深冷处理应在工件淬火后两小时内达到最佳效果，因为残余奥氏体会随着时间逐渐转变为马氏体，转变后的马氏体会凝固，从而降低析出碳化物的能力。

影响深冷效果的因素：

同一种深冷处理工艺，因材料不同，效果也不同

同一种深冷处理工艺，因工件形状不同，效果也不同

温度越低效果越好

时间越长效果越好

深冷处理后，材料的耐蚀性得到提高

深冷处理技术的应用：
深冷处理可以增加工具和模具的耐磨性，深冷处理工艺应用于模具、刀具、剪刀、量具等。许多专业的深冷处理厂使用现成的工艺为客户进行深冷处理，以提高产品质量。