低温淬火介绍
低温硬化是一种使用低温温度的工艺 - 温度低于-150°C（-238°F）以加强和增强金属的晶粒结构。
已知某些金属的低温处理提供三种有益效果：
- 更高的耐久性：低温处理有助于促进热处理钢中残余奥氏体转变成更坚硬的马氏体钢。 这导致钢铁晶粒结构中的缺陷和缺陷更少。
- 改进的耐磨性：低温硬化增加了碳化物的析出。 这些都是细小的碳化物，充当粘合剂来支撑马氏体基体，有助于抵抗磨损和耐腐蚀性。
- 应力消除：所有金属在从液相固化到固相时都会产生残余应力。 这些压力可能会导致容易出现故障的薄弱区域。 低温处理可以通过创建更均匀的晶粒结构来减少这些缺陷。
处理
低温处理金属部件的过程涉及使用气态液氮非常缓慢地冷却金属。 从环境温度到低温温度的缓慢冷却过程对于避免热应力很重要。
然后将金属部件在-190°C（-310°F）左右的温度下保持20至24小时，然后进行加热回火使温度达到+149°C（+ 300°F）左右。
这种热回火阶段对于减少由于在低温处理过程中形成马氏体而可能引起的任何脆性是很关键的。
低温处理改变了金属的整个结构，而不仅仅是表面。 所以这些好处不会由于进一步加工（如磨削）而丧失。
由于该工艺处理残留在部件中的奥氏体钢，因此在处理铁素体和奥氏体钢时效果不佳 。 然而，它对提高热处理马氏体钢（如高碳钢和高铬钢）以及工具钢非常有效。
除钢以外 ，低温硬化也用于处理铸铁， 铜合金 ， 铝和镁 。 该过程可以将这些类型的金属部件的磨损寿命提高2到6倍。
低温处理在20世纪60年代中后期首次商业化。
应用
低温处理金属部件的应用包括但不限于以下工业：
- 航空航天和国防（例如武器平台和制导系统）
- 汽车（如制动器转子，变速箱和离合器）
- 切割工具（例如刀和钻头）
- 乐器（如铜管乐器，钢琴线和电缆）
- 医疗（例如手术工具和手术刀）
- 体育（如枪支，捕鱼装备和自行车零件）