無錫愛思科帶您了解深冷處理的機(jī)理及作用
深冷就是指-100℃以下的溫度,，在工業(yè)上可以分為化工行業(yè)的氣體液化技術(shù),，以及材料行業(yè)的深冷處理,。達(dá)到-100℃以下低溫的冷凍技術(shù),。實(shí)質(zhì)上就是氣體液化的技術(shù),。通常采用機(jī)械方法,，如用節(jié)流膨脹或絕熱膨脹等法可得低達(dá)-210℃的低溫,；用絕熱退磁法可得1K以下的低溫。
金屬行業(yè)的深冷技術(shù)是指將黑色金屬,、有色金屬,、高聚物、硬質(zhì)合金等材料在深冷溫度下保溫,，使其發(fā)生在常溫以及熱處理過程中不曾發(fā)生過的內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化,，導(dǎo)致宏觀性能的變化。舉例來說：模具鋼,、高速鋼,、硬質(zhì)合金在處理后強(qiáng)度,、韌性、硬度,、耐磨性,、尺寸穩(wěn)定性都有所提高，而且突破傳統(tǒng)的硬度,、韌性相矛盾的現(xiàn)象,，表現(xiàn)為綜合性能的提高。
深冷處理的機(jī)理：
1,、消除殘余奧氏體：
一般淬火回火后的殘余奧氏體在8～20％左右,，殘余奧氏體會(huì)隨著時(shí)間的推移進(jìn)一步馬氏體化，在馬氏體轉(zhuǎn)變過程中,，會(huì)引起體積的膨脹,，從而影響到尺寸精度，并且使晶格內(nèi)部應(yīng)力增加,，嚴(yán)重影響到金屬性能,，一般能使殘余奧氏體降低到2％以下，消除殘余奧氏體的影響,。如果有較多的殘余奧氏體,，強(qiáng)度降低，在周期應(yīng)力作用下,，容易疲勞脫落,，造成附近碳化物顆粒懸空，很快與基體脫落,，產(chǎn)生剝落坑,，形成較大粗糙度的表面。
2,、填補(bǔ)內(nèi)部空隙,，使金屬表面積即耐磨面增大：
使得馬氏體填補(bǔ)內(nèi)部空隙,，使得金屬表面更加密實(shí),，使耐磨面積增加，晶格更小,，合金成分析出均勻,，淬火層深度增加，而且不僅僅是表面,，使翻新次數(shù)增加,，壽命提高。
3,、使金屬材料的強(qiáng)度,、韌性增加,；
4、減少殘余應(yīng)力,；
5,、使金屬基體更加穩(wěn)定；
作用：
1.提升工件的硬度及強(qiáng)度,；
2.保證工件的尺寸精度,；
3.提高工件的耐磨性；
4.提高工件的沖擊韌性,；
5.改善工件內(nèi)應(yīng)力分布,，提高疲勞強(qiáng)度；
6.提高工件的耐腐蝕性能,。
處理時(shí)間的長(zhǎng)短,，主要應(yīng)考慮被處理工件的導(dǎo)熱性、體積,、冷透所需的時(shí)間及殘留奧氏體的轉(zhuǎn)化穩(wěn)定情況等因素,，不必考慮奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變速度。很多學(xué)者認(rèn)為,，處理時(shí)間長(zhǎng)的要比短的效果好,，因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間深冷可以使鋼中的殘留奧氏體充分地轉(zhuǎn)變及更有利于碳化物粒子的形成，轉(zhuǎn)變完成后,，材料的硬度不會(huì)再有明顯的變化,。工件尺寸越小，完成轉(zhuǎn)變所需的時(shí)問越短,，所以日前深冷處理時(shí)問一般取24h以上,，也有些單位取48h以上。
處理的次數(shù)一般認(rèn)為經(jīng)二次處理效果較佳,，如以前采用的“熱循環(huán)穩(wěn)定處理法”,。因?yàn)榻?jīng)二次處理可以較大限度地改善材料的力學(xué)性能，即細(xì)小碳化物的析出,、馬氏體針（片）的細(xì)化以及殘留奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變,；經(jīng)二次處理后，材料的組織將不再發(fā)生變化,。材料不同,，處理溫度也不同，材料硬度的增加也就不一樣,，但有一點(diǎn)可以肯定,，處理不會(huì)降低材料的原有硬度。
