所謂深冷處理,就是用液氮(-196℃)作為冷卻介質,將淬火后的金屬材料的冷卻過程繼續下去,達到遠低于室溫的某一溫度,促使常規熱處理后所存在的殘余奧氏體得到進一步轉化,從而改善金屬材料性能。深冷處理后能明顯的提高金屬工件的耐磨性、韌性和尺寸穩定性,使工件的使用壽命成倍地提高。
工業中,把經過普通熱處理后的材料進一步冷卻到-100℃~-196℃的處理方式叫作深冷處理,它可以降低殘奧含量、促進析出細小碳化物、減少晶間拉應力,進而提高鋼性能:
深冷處理的作用有哪些?
1、可轉變殘奧,提高工件的硬度和耐磨性,穩定工件的尺寸;
2、可析出超細碳化物,提高工件的耐磨性;可細化晶粒,提高工件的沖擊韌性;
3、可成倍提高馬氏體不銹鋼的抗蝕性,提高工件的拋光性能;
4、可改善有色金屬的導電能力和抗蝕性;
5、可減少模具變形、開裂。提高工件的尺寸精度。
深冷處理有哪些優點?
1、它使硬度較低的殘余奧氏體轉變為較硬的、更穩定的、耐磨性和抗熱性更高的馬氏體;
2、馬氏體的晶界、晶界邊緣、晶界內部分解、細化,析出大量超細微的碳化物,過飽和的馬氏體在深冷的過程中,使材料的韌性改善,沖擊韌性高,基體抗回火穩定性和抗疲勞性得到提高;耐磨損的性能得到提高;尺寸穩定性提高。從而達到了強化基體,改善熱處理質量,減少回火次數,延長模具壽命的目的;
3、材料經深冷處理后內部熱應力和機械應力大為降低,并且由于降溫過程中使微孔或應力集中部位產生了塑性流變,而在升溫過程中會在此類空位表面產生壓應力,這種壓應力可以大大減輕缺陷對工件局部性能的損害,從而有效地減少了金屬工件產生變形、開裂的可能性。
圖 1深冷設備