超深冷處理是一種常見的金屬冷處理方法，其主要目的是通過對金屬材料的加工使其改變其物理和化學(xué)特性，從而達(dá)到增強(qiáng)其耐用性、強(qiáng)度和延展性等特性的效果。涉及的具體內(nèi)容包括材料的降溫至非常低的溫度范圍、在這個(gè)低溫環(huán)境下保持一段時(shí)間，然后再進(jìn)行逐漸升溫到制定的目標(biāo)溫度，恢復(fù)環(huán)境溫度。
在深冷過程中，金屬材料會(huì)經(jīng)歷一系列的物理和化學(xué)變化。傳統(tǒng)方法一般在-160℃以下的溫度下進(jìn)行，其目的是使金屬的晶粒尺寸變得更細(xì)，從而有效地增強(qiáng)其性能。同時(shí)超深冷處理可以降低材料的韌性和延展性，從而改善其耐蝕性、耐磨性和硬度等特性。
深冷技術(shù)是20世紀(jì)60年代在普通冷處理(-100~0℃)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門新技術(shù)，是在-130℃以下對材料進(jìn)行處理的一種方法，是較新的材料強(qiáng)韌化處理工藝之一。可有效提高鋼鐵材料、非鐵金屬及復(fù)合材料的力學(xué)性能和使用壽命，穩(wěn)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(yīng)用前景和發(fā)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(shù)應(yīng)用到很多領(lǐng)域中對材料進(jìn)行處理，如儀器儀表、摩擦偶件、工具、模具和量具、紡織機(jī)械零件、汽車工業(yè)和軍事科學(xué)領(lǐng)域，取得了很大的經(jīng)濟(jì)效益。我國也有一些單位開展了研究及應(yīng)用，特別是在標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)、工具行業(yè)、紡織行業(yè)、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。
近年來，隨著科技的發(fā)展，深冷技術(shù)不斷獲得改進(jìn)和創(chuàng)新。例如，可以將溫度快速降低至-196℃以下，從而使晶粒尺寸更加細(xì)小，并增強(qiáng)材料的韌性和延展性，使其更加耐用和具有強(qiáng)大的機(jī)械性能。同時(shí)，還可以大大減少對環(huán)境的影響，并縮短處理時(shí)間，降低生產(chǎn)成本。
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
根據(jù)冷卻方式的不同，可以分為制冷機(jī)法和低溫液體冷卻法兩類。
壓縮空氣制冷曾經(jīng)得到一定程度的應(yīng)用，但是由于設(shè)備存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維修不方便等缺點(diǎn)，很少采用。近幾年發(fā)展起來的低溫冰箱，隨著低制冷溫度的下降，同時(shí)由于其結(jié)構(gòu)緊湊和操作運(yùn)行簡便等優(yōu)點(diǎn)，有望在-100℃的溫度附近得到廣泛的應(yīng)用。然而，對于溫度更低的深冷工藝4，其應(yīng)用時(shí)機(jī)還不成熟。經(jīng)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(jià)格比較便宜，大多情況下利用液氮作為冷媒介質(zhì)，有時(shí)還利用液氮和酒精等介質(zhì)混合的方式獲取不同的溫度。
超深冷處理的應(yīng)用范圍非常廣泛。它被廣泛應(yīng)用于各種行業(yè)，如航空和汽車制造、建筑和電子等領(lǐng)域。在航空領(lǐng)域，可以增強(qiáng)航空發(fā)動(dòng)機(jī)和飛機(jī)結(jié)構(gòu)部件的性能，使其更耐久、更安全。在汽車制造領(lǐng)域，可以增強(qiáng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，提高汽車的性能及燃油效率。在建筑領(lǐng)域，可以增加混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性和強(qiáng)度，從而提高建筑的安全性和可靠性。在電子領(lǐng)域，可以提高電子零件的可靠性和耐久性，降低電子設(shè)備的故障率。
總的來說，超深冷處理是一種重要的金屬材料加工方法。它可以大幅提高材料的性能，使其更加耐用、強(qiáng)韌、抗蝕、抗磨和具有更強(qiáng)的機(jī)械性能。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷擴(kuò)大，它將繼續(xù)在未來的各種產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮重要的作用。
