深冷處理是以液氮為冷卻介質(zhì)對(duì)材料進(jìn)行處理的方法。液氮深冷處理技術(shù)最先應(yīng)用于受磨損的工具、模具刀具材料，后來(lái)擴(kuò)展到合金鋼、硬質(zhì)合金等，采用該方法可以改變金屬材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，進(jìn)而改善材料的力學(xué)和加工性能，它是目前最新的強(qiáng)韌化處理工藝之一。

　　深冷處理的機(jī)理：深冷處理后，金屬材料的內(nèi)部組織的殘余奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，而且還可使馬氏體內(nèi)析出彌散碳化物，這樣不僅可消除馬氏體中的殘余應(yīng)力，還可增強(qiáng)馬氏體基體，提高其硬度和耐磨性。

　　深冷處理設(shè)備主要由液氮容器、液氮傳輸系統(tǒng)、深冷箱及控制系統(tǒng)組成。應(yīng)用中，液氮深冷處理采用多次重復(fù)進(jìn)行。一方面使前一次深冷時(shí)由殘余奧氏體轉(zhuǎn)變成的馬氏體中析出超細(xì)碳化物，另一方面，在淬火馬氏體中繼續(xù)析出微細(xì)碳化物。重復(fù)工藝可使基體的抗壓強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和沖擊韌性升高，提高了鋼的強(qiáng)韌性，同時(shí)使沖擊磨損的抗力明顯提高。

　　目前液氮深冷處理技術(shù)已從工具、模具鋼的應(yīng)用逐漸擴(kuò)展到汽車和工程機(jī)械配件以及非金屬加工等領(lǐng)域。但在推廣中，也發(fā)現(xiàn)了如下一些問(wèn)題:

　　1、液氮深冷處理技術(shù)對(duì)金屬材料(工具、模具和刀具)性能的影響非常明顯。但深冷處理的工藝無(wú)論是對(duì)設(shè)備還是對(duì)控制精度要求十分嚴(yán)格，而影響其效果的主要因素為深冷箱結(jié)構(gòu)、液氮制冷方式、溫度控制精度及均勻性。

　　2、對(duì)冷處理的機(jī)理的研究較少而且不全面，多數(shù)研發(fā)側(cè)重于金屬學(xué)和熱處理，而偏少物理學(xué)方面的研究，這也局限了工藝應(yīng)用中的掌握和使用。

　　3、此外，冷處理方法造成工件變形的規(guī)律還未徹底掌握，將其作為工件最終加工還需進(jìn)一步研究探索。

　　深冷處理對(duì)模具材料方面的應(yīng)用成熟適宜，但對(duì)其他材料方面上研究的空間還有很大。