低溫淬火介紹
低溫硬化是一種使用低溫溫度的工藝 - 溫度低於-150°C（-238°F）以加強和增強金屬的晶粒結構。
已知某些金屬的低溫處理提供三種有益效果：
- 更高的耐久性：低溫處理有助於促進熱處理鋼中殘餘奧氏體轉變成更堅硬的馬氏體鋼。 這導致鋼鐵晶粒結構中的缺陷和缺陷更少。
- 改進的耐磨性：低溫硬化增加了碳化物的析出。 這些都是細小的碳化物，充當粘合劑來支撐馬氏體基體，有助於抵抗磨損和耐腐蝕性。
- 應力消除：所有金屬在從液相固化到固相時都會產生殘餘應力。 這些壓力可能會導致容易出現故障的薄弱區域。 低溫處理可以通過創建更均勻的晶粒結構來減少這些缺陷。
處理
低溫處理金屬部件的過程涉及使用氣態液氮非常緩慢地冷卻金屬。 從環境溫度到低溫溫度的緩慢冷卻過程對於避免熱應力很重要。
然後將金屬部件在-190°C（-310°F）左右的溫度下保持20至24小時，然後進行加熱回火使溫度達到+149°C（+ 300°F）左右。
這種熱回火階段對於減少由於在低溫處理過程中形成馬氏體而可能引起的任何脆性是很關鍵的。
低溫處理改變了金屬的整個結構，而不僅僅是表面。 所以這些好處不會由於進一步加工（如磨削）而喪失。
由於該工藝處理殘留在部件中的奧氏體鋼，因此在處理鐵素體和奧氏體鋼時效果不佳 。 然而，它對提高熱處理馬氏體鋼（如高碳鋼和高鉻鋼）以及工具鋼非常有效。
除鋼以外 ，低溫硬化也用於處理鑄鐵， 銅合金 ， 鋁和鎂 。 該過程可以將這些類型的金屬部件的磨損壽命提高2到6倍。
低溫處理在20世紀60年代中後期首次商業化。
應用
低溫處理金屬部件的應用包括但不限於以下工業：
- 航空航天和國防（例如武器平台和製導系統）
- 汽車（如製動器轉子，變速箱和離合器）
- 切割工具（例如刀和鑽頭）
- 樂器（如銅管樂器，鋼琴線和電纜）
- 醫療（例如手術工具和手術刀）
- 體育（如槍支，捕魚裝備和自行車零件）