深冷處理技術是20世紀60年代在普通冷處理(-100~0℃)的基礎上發展起來的一門新技術,是在-130℃以下對材料進行處理的一種方法,是較新的材料強韌化處理工藝之一。深冷處理可有效提高鋼鐵材料、非鐵金屬及復合材料的力學性能和使用壽命,穩定尺寸,改善均勻性,減小變形,而且操作簡便,不破壞工件,無污染,成本低,具有積極的應用前景和發展空間。 特別是美國、日本、英國、俄羅斯等國家都在積極地開展這方面的研究,并把這一技術應用到很多領域中對材料進行處理,如航空航天、精密儀器儀表、摩擦偶件、工具、模具和量具、紡織機械零件、汽車工業和軍事科學領域,取得了很大的經濟效益。我國也有一些單位開展了深冷處理的研究及應用,特別是在標準行業、工具行業、紡織行業、油嘴油泵、軸承、航空航天部門等,材料主要是工具鋼、軸承鋼和高速鋼。
深冷處理作用:
1、提升工件的硬度及強度
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、改善工件內應力分布,提高疲勞強度
6、提高工件的耐腐蝕性能
深冷處理分類:根據冷卻方式的不同,深冷處理可以分為制冷機法和低溫液體冷卻法兩類。
壓縮空氣制冷曾經得到一定程度的應用,但是由于設備存在結構復雜、維修不方便等缺點,很少采用。近幾年發展起來的低溫冰箱,隨著低制冷溫度的下降,同時由于其結構緊湊和操作運行簡便等優點,有望在-100℃的溫度附近得到廣泛的應用。然而,對于溫度更低的深冷處理,其應用時機還不成熟。經常采用的則是低溫液體冷卻法,由于液氮的溫度合適、來源廣泛、無污染、價格比較便宜,大多情況下利用液氮作為冷媒介質,有時還利用液氮和酒精等介質混合的方式獲取不同的溫度。