生產(chǎn)的程控深冷處理設(shè)備可以在深冷加工過(guò)程中，金屬中大量殘余奧體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，特別是過(guò)飽和的亞穩(wěn)定馬氏體在從-196℃至室溫的過(guò)程中會(huì)降低過(guò)飽和度，析出彌散、尺寸僅為20～60A并與基體保持共格關(guān)系的超微細(xì)碳化物，可以使馬氏體晶格畸變減少，微觀應(yīng)力降低，而細(xì)小彌散的碳化物在材料塑性變形時(shí)可以阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，從而強(qiáng)化基體組織。同時(shí)由于超微細(xì)碳化物顆粒析出后均勻分布在馬氏體基體上，減弱了晶界脆化作用，而基體組織的細(xì)化既減弱了雜質(zhì)元素在晶界的偏聚程度，又發(fā)揮了晶界強(qiáng)化作用，從而改善了工模具的性能，使硬度、抗沖擊韌性和耐磨性都顯著提高。深冷處理就是將淬火后工件置入較低溫度的環(huán)境中（比如5℃以下的冷水中），促進(jìn)殘余奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變，以提高材料性能。

熱處理

熱處理是指材料在固態(tài)下，通過(guò)加熱、保溫和冷卻的手段，以獲得預(yù)期組織和性能的一種金屬熱加工工藝。在從石器時(shí)代進(jìn)展到銅器時(shí)代和鐵器時(shí)代的過(guò)程中，熱處理的作用越來(lái)越重要。

馬氏體(martensite)是黑色金屬材料的一種組織名稱(chēng)，是碳在α-Fe中的過(guò)飽和固溶體。由德國(guó)冶金學(xué)家 Adolf Martens(1850-1914)于19世紀(jì)90年代在一種硬礦物中發(fā)現(xiàn)。馬氏體的三維組織形態(tài)通常有片狀(plate)或者板條狀(lath)，但是在金相觀察中（二維）通常表現(xiàn)為針狀（needle-shaped），這也是為什么在一些地方通常描述為針狀的原因。馬氏體的晶體結(jié)構(gòu)為體心四方結(jié)構(gòu)（BCT）。一般鋼盡量避免在230~280度、不銹鋼在400~450度之間回火，因?yàn)檫@時(shí)會(huì)產(chǎn)生一次回火脆性。中高碳鋼中加速冷卻通常能夠獲得這種組織

 

熱處理退火鹽浴熱處理加工

1.退火操作方法：將鋼件加熱到Ac3 30~50度或Ac1 30~50度或Ac1以下的溫度（可以查閱有關(guān)資料）后，一般隨爐溫緩慢冷卻。

　　2.正火操作方法：將鋼件加熱到Ac3或Accm以上30~50度，保溫后以稍大于退火的冷卻速度冷卻。

　3.冷處理操作方法：將淬火后的鋼件，在低溫介質(zhì)（如干冰、液氮）中冷卻到－60～－80度或更低，溫度均勻一致后取出均溫到室溫。

正火

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等溫正火是將普通碳鋼材加熱奧氏體化，加熱溫度及保溫時(shí)間與普通正火相同。保溫完了后鋼材冷至S曲線鼻部(孕育期短，溫度約為550~600℃)，等溫保持，使過(guò)冷奧氏體在此溫度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)變完畢，得到較細(xì)(相對(duì)于等溫退火而言) 的珠光體組織，然后空冷，以獲得較好的加工性能和力學(xué)性能的熱處理工藝。等溫正火比普通等溫退火所用的工藝周期較短，所得組織也較均勻。利用液氮的汽化潛熱或者低溫氮?dú)庵评洌豪玫蜏氐獨(dú)鈱?shí)現(xiàn)制冷的原理是低溫氮?dú)馀c材料直接接觸，通過(guò)對(duì)流換熱來(lái)使材料溫度降低，而利用液氮的汽化潛熱的原理就是液氮與材料不直接接觸而通過(guò)間接方式使材料溫度降低。[1]