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在深冷处理过程中,金属中的大量残余奥氏体转变马氏体,特别是过饱和的亚稳定马氏体再从-196摄氏度至室温过程中会降低饱和度,析出弥散,微观盈利降低,在细小弥散的碳化物在材料变形时可以阻碍位错运动,从而强化基体组织。同时由于超微细碳化发挥了晶界强化作用,从而改善了工模具性能,使硬度,抗冲击韧性和耐磨性都显著提高。
工业中,把经过普通热处理后的材料进一步冷却到100℃~196℃的处理方式叫作深冷处理,它可以降低残奥含量、促进析出细小碳化物、减少晶间拉应力,进而提高以下宏观性能:
提高硬度:高速钢、模具钢提高洛氏硬度1~2度。
提高耐磨性:Cr12MoV钢耐磨性提高30%,20Ni3Mo渗碳钢耐磨性提高89%。
提高抗弯强度:440A铸造不锈钢的抗弯强度1135MPa提高到1355MPa。
提高韧性:W6Mo5Cr4V2冲击功从18J提高到40J。
提高红硬性:W18Cr4V在625℃的条件下硬度从洛氏硬度57.9提高到63.9。
提高尺寸稳定性: 95Crl8不锈钢残余奥氏体从35%降低至10%。
提高导电性:铜合金Cu-15Ni-8Sn电阻率从2 86×l0-7 Ω.m降低到l.5l×l0-7 Ω.m。