题目
什么是深冷随着机械工业的不断发展，对金属材料的要求也越来越高，如何在材料以及热处理工艺既定的前提下尽量提高金属工件的机械性能及使用寿命，这成为很多热处理行业前沿人士思考并探索的问题。 钢材在热处理工艺之后，其硬度及机械性能均大大提高，但热处理后依然有残存的以下问题： 1、 残余奥氏体。其比例大约有10%-20%，由于奥氏体很不稳定，当受到外力作用或环境温度改变时，易转变为马氏体，而奥氏体与马氏体的比容不一样，将造成材料的不规则膨胀，降低工件的尺寸精度。 2、 组织晶粒粗大，材料碳化物固溶过饱和。 3、 残余内应力。热处理后的残余内应力将降低材料的疲劳强度以及其他机械性能，在应力释放过程中且易导致工件的变形。 如何解决这些问题，经过国内外许多金属材料研究者的不懈研究，深冷及超深冷处理工艺被认为是解决这些问题的最优方法。为了更好的应用深冷及超深冷技术，深圳市德捷力化工有限公司专业研制开发了DJL系列程控深冷处理箱，该设备可广泛应用于金属材料以及非金属材料的深冷处理、超深冷处理、应力释放、样品冷冻[1]。 DJL系列程控深冷处理箱整个箱体均由耐腐蚀的SUS304不锈钢制成，结构坚固、外型美观、操作安全。该设备可对工艺过程实现编程全/半自动控制，以液氮为制冷剂[2]，利用液氮汽化吸热以及低温氮气吸热制冷[3]，控温精度准确，降温过程缓慢、均匀，大大减少了低温对工件的冲击，避免了工件开裂的风险。 DJL系列程控深冷处理箱在实际生产中可对工件实施不同的冷处理工艺，能有效的对热处理后的不足进行以下有效的弥补：1、它使硬度较低的残余奥氏体转变为较硬的、更稳定的、耐磨性和抗热性更高的马氏体。 2、通过深冷处理，可以使粗大的马氏体碎化并析出超细碳化物，从而对整体组织起到弥散强化的作用。过饱和的马氏体在深冷过程中，过饱和度降低，析出弥散尺寸仅为20-60A并与基体保持共格关系的超微细碳化物，可以使马氏体晶格畸变减小，微观应力降低，而细小弥散的碳化物在材料塑性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物颗析出，均匀分布在马氏体基体上，减弱了晶界催化作用，而基体组织的细化既减弱了杂质元素在晶界的偏聚程度，又发挥了晶界强化作用，从而改善了钢材的性能，使硬度、冲击韧性和耐磨性都显著提高。 3、材料经深冷处理后内部热应力和机械应力大为降低，并且由于降温过程中使微孔或应力集中部位产生了塑性流变，而在升温过程中会在此类空位表面产生压应力，这种压应力可以大大减轻缺陷对工件局部性能的损害，从而有效地减少了金属工件产生变形、开裂的可能性。
什么是深冷
随着机械工业的不断发展，对金属材料的要求也越来越高，如何在材料以及热处理工艺既定的前提下尽量提高金属工件的机械性能及使用寿命，这成为很多热处理行业前沿人士思考并探索的问题。
钢材在热处理工艺之后，其硬度及机械性能均大大提高，但热处理后依然有残存的以下问题：
1、 残余奥氏体。其比例大约有10%-20%，由于奥氏体很不稳定，当受到外力作用或环境温度改变时，易转变为马氏体，而奥氏体与马氏体的比容不一样，将造成材料的不规则膨胀，降低工件的尺寸精度。
2、 组织晶粒粗大，材料碳化物固溶过饱和。
3、 残余内应力。热处理后的残余内应力将降低材料的疲劳强度以及其他机械性能，在应力释放过程中且易导致工件的变形。
如何解决这些问题，经过国内外许多金属材料研究者的不懈研究，深冷及超深冷处理工艺被认为是解决这些问题的最优方法。为了更好的应用深冷及超深冷技术，深圳市德捷力化工有限公司专业研制开发了DJL系列程控深冷处理箱，该设备可广泛应用于金属材料以及非金属材料的深冷处理、超深冷处理、应力释放、样品冷冻[1]。
DJL系列程控深冷处理箱整个箱体均由耐腐蚀的SUS304不锈钢制成，结构坚固、外型美观、操作安全。该设备可对工艺过程实现编程全/半自动控制，以液氮为制冷剂[2]，利用液氮汽化吸热以及低温氮气吸热制冷[3]，控温精度准确，降温过程缓慢、均匀，大大减少了低温对工件的冲击，避免了工件开裂的风险。
DJL系列程控深冷处理箱在实际生产中可对工件实施不同的冷处理工艺，能有效的对热处理后的不足进行以下有效的弥补：
1、它使硬度较低的残余奥氏体转变为较硬的、更稳定的、耐磨性和抗热性更高的马氏体。
2、通过深冷处理，可以使粗大的马氏体碎化并析出超细碳化物，从而对整体组织起到弥散强化的作用。过饱和的马氏体在深冷过程中，过饱和度降低，析出弥散尺寸仅为20-60A并与基体保持共格关系的超微细碳化物，可以使马氏体晶格畸变减小，微观应力降低，而细小弥散的碳化物在材料塑性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物颗析出，均匀分布在马氏体基体上，减弱了晶界催化作用，而基体组织的细化既减弱了杂质元素在晶界的偏聚程度，又发挥了晶界强化作用，从而改善了钢材的性能，使硬度、
冲击韧性和耐磨性都显著提高。
3、材料经深冷处理后内部热应力和机械应力大为降低，并且由于降温过程中使微孔或应力集中部位产生了塑性流变，而在升温过程中会在此类空位表面产生压应力，这种压应力可以大大减轻缺陷对工件局部性能的损害，从而有效地减少了金属工件产生变形、开裂的可能性。
随着机械工业的不断发展，对金属材料的要求也越来越高，如何在材料以及热处理工艺既定的前提下尽量提高金属工件的机械性能及使用寿命，这成为很多热处理行业前沿人士思考并探索的问题。
钢材在热处理工艺之后，其硬度及机械性能均大大提高，但热处理后依然有残存的以下问题：
1、 残余奥氏体。其比例大约有10%-20%，由于奥氏体很不稳定，当受到外力作用或环境温度改变时，易转变为马氏体，而奥氏体与马氏体的比容不一样，将造成材料的不规则膨胀，降低工件的尺寸精度。
2、 组织晶粒粗大，材料碳化物固溶过饱和。
3、 残余内应力。热处理后的残余内应力将降低材料的疲劳强度以及其他机械性能，在应力释放过程中且易导致工件的变形。
如何解决这些问题，经过国内外许多金属材料研究者的不懈研究，深冷及超深冷处理工艺被认为是解决这些问题的最优方法。为了更好的应用深冷及超深冷技术，深圳市德捷力化工有限公司专业研制开发了DJL系列程控深冷处理箱，该设备可广泛应用于金属材料以及非金属材料的深冷处理、超深冷处理、应力释放、样品冷冻[1]。
DJL系列程控深冷处理箱整个箱体均由耐腐蚀的SUS304不锈钢制成，结构坚固、外型美观、操作安全。该设备可对工艺过程实现编程全/半自动控制，以液氮为制冷剂[2]，利用液氮汽化吸热以及低温氮气吸热制冷[3]，控温精度准确，降温过程缓慢、均匀，大大减少了低温对工件的冲击，避免了工件开裂的风险。
DJL系列程控深冷处理箱在实际生产中可对工件实施不同的冷处理工艺，能有效的对热处理后的不足进行以下有效的弥补：
1、它使硬度较低的残余奥氏体转变为较硬的、更稳定的、耐磨性和抗热性更高的马氏体。
2、通过深冷处理，可以使粗大的马氏体碎化并析出超细碳化物，从而对整体组织起到弥散强化的作用。过饱和的马氏体在深冷过程中，过饱和度降低，析出弥散尺寸仅为20-60A并与基体保持共格关系的超微细碳化物，可以使马氏体晶格畸变减小，微观应力降低，而细小弥散的碳化物在材料塑性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物颗析出，均匀分布在马氏体基体上，减弱了晶界催化作用，而基体组织的细化既减弱了杂质元素在晶界的偏聚程度，又发挥了晶界强化作用，从而改善了钢材的性能，使硬度、
冲击韧性和耐磨性都显著提高。
3、材料经深冷处理后内部热应力和机械应力大为降低，并且由于降温过程中使微孔或应力集中部位产生了塑性流变，而在升温过程中会在此类空位表面产生压应力，这种压应力可以大大减轻缺陷对工件局部性能的损害，从而有效地减少了金属工件产生变形、开裂的可能性。
题目解答
答案
广泛的说，深冷就是指-100℃以下的温度，在工业上可以分为化工行业的气体液化技术，以及材料行业的深冷处理。
达到-100℃以下低温的冷冻技术。实质上就是气体液化的技术。
通常采用机械方法，如用节流膨胀或绝热膨胀等法可得低达-210℃的低温；用绝热退磁法可得1K以下的低温。
设备是压缩机、换热器[4]和膨胀机[5](或节流阀[6])。压缩机和膨胀机一般采用往复式或涡轮式。换热器一般采用蛇管式、列管式或板翅式。依靠深度冷冻技术，可研究物质在接近绝对零度时的性质，并可用于气体的液化和气体混合物的分离。
工业上可以得到液态氧、液态天然气[7]等；可以有效地分离空气中的氮、氧、氩、氖、氪，天然气或水煤气中的氢，石油裂化气或裂解气中的甲烷、乙烯、丙烯等。广泛用于石油化工、液化气体等。
金属行业的深冷技术是指将黑色金属、有色金属、高聚物、硬质合金等等材料在深冷温度下保温，使其发生在常温以及热处理过程中不曾发生过的内部结构变化，导致宏观性能的变化。举例来说：模具钢、高速钢、硬质合金在深冷处理后强度、韧性都有所提高，而且突破传统的硬度、韧性相矛盾的现象，表现为综合性能的提高。国内对深冷技术研究贡献最大的应该是中科院理化所，从设备、机理、工艺等多个方面对深冷技术进行研究和推广，深冷在刀具、模具、阀门[8]等行业的广泛开展与中科院理化所有着密不可分的关系。
达到-100℃以下低温的冷冻技术。实质上就是气体液化的技术。
通常采用机械方法，如用节流膨胀或绝热膨胀等法可得低达-210℃的低温；用绝热退磁法可得1K以下的低温。
设备是压缩机、换热器[4]和膨胀机[5](或节流阀[6])。压缩机和膨胀机一般采用往复式或涡轮式。换热器一般采用蛇管式、列管式或板翅式。依靠深度冷冻技术，可研究物质在接近绝对零度时的性质，并可用于气体的液化和气体混合物的分离。
工业上可以得到液态氧、液态天然气[7]等；可以有效地分离空气中的氮、氧、氩、氖、氪，天然气或水煤气中的氢，石油裂化气或裂解气中的甲烷、乙烯、丙烯等。广泛用于石油化工、液化气体等。
金属行业的深冷技术是指将黑色金属、有色金属、高聚物、硬质合金等等材料在深冷温度下保温，使其发生在常温以及热处理过程中不曾发生过的内部结构变化，导致宏观性能的变化。举例来说：模具钢、高速钢、硬质合金在深冷处理后强度、韧性都有所提高，而且突破传统的硬度、韧性相矛盾的现象，表现为综合性能的提高。国内对深冷技术研究贡献最大的应该是中科院理化所，从设备、机理、工艺等多个方面对深冷技术进行研究和推广，深冷在刀具、模具、阀门[8]等行业的广泛开展与中科院理化所有着密不可分的关系。
解析
深冷处理是一种将材料冷却到-100℃以下的低温处理技术。在金属材料领域，深冷处理可以解决热处理后材料存在的残余奥氏体、组织晶粒粗大、残余内应力等问题，从而提高材料的机械性能和使用寿命。深冷处理通过使残余奥氏体转变为马氏体，析出超细碳化物，降低材料内部的热应力和机械应力，从而改善材料的硬度、冲击韧性和耐磨性。