深冷處理設(shè)備能有效提高黑色金屬、有色金屬、金屬合金、碳化物、塑料(含尼龍、特氟龍)、硅酸鹽等材料的力學(xué)性能和使用壽命,穩(wěn)定尺寸,提高均勻性,減少變形,操作方便,工件無(wú)損傷,無(wú)污染,成本低。
根據(jù)深冷處理的不同使用方法,低溫處理可分為液態(tài)法和氣態(tài)法,但前者因其冷卻溫度高(-150℃)和熱沖擊,容易導(dǎo)致一些脆性零件斷裂而得到廣泛應(yīng)用,氣相法冷卻溫度低(196℃,無(wú)熱震),應(yīng)用不廣泛。
低溫處理機(jī)理尚處于初步研究階段。相對(duì)而言,對(duì)黑色金屬(鋼鐵)的深冷機(jī)理研究比較清楚,而對(duì)有色金屬等材料的深冷機(jī)理研究較少,也不是很清楚。現(xiàn)有的機(jī)理分析主要采用鋼材料。
黑色合金(鋼鐵)的深冷機(jī)理
深冷處理設(shè)備從馬氏體中析出超細(xì)碳化物,從而彌散強(qiáng)化這一點(diǎn)得到了幾乎所有研究的證實(shí),主要原因?yàn)轳R氏體經(jīng)-196℃深冷,由于體積收縮,F(xiàn)e的晶格。
常數(shù)有縮小的趨勢(shì),從而加強(qiáng)了碳原子析出的驅(qū)動(dòng)力,但由于低溫下的擴(kuò)散更為困難,擴(kuò)散距離更短,于是在馬氏體的基體上析出了大量的彌散的超微細(xì)碳化物。
關(guān)于深冷處理對(duì)非晶合金性能的影響,研究發(fā)現(xiàn)深冷處理可以改善該非晶材料的耐磨性和力學(xué)性能。從而促進(jìn)了非磁性元素的表面沉積,發(fā)生類(lèi)似于結(jié)晶時(shí)的結(jié)構(gòu)松弛的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。
深冷處理設(shè)備可以使組織明顯細(xì)化,且在兩種合金的交界處有相互滲析的現(xiàn)象,兩種合金表面還有大量的顆粒析出,類(lèi)似于高速鋼深冷處理后在晶界及基體表面析出碳化物的現(xiàn)象。另外經(jīng)深冷處理后的該真空觸頭材料的抗電蝕性得到了改善。