深冷处理对工件性能有什么作用！！！1

水基冷却

我是个简约主义者，我信奉简单有效的道理。
在我看来，热处理的主要过程就是能量搬运，加热是注入能量，冷却是转移能量。热处理的原理就是通过能量的注入或转移来改变材料性能。
深冷处理的原理同样很简单：低温及低温导致的收缩。
1、        深冷处理某种意义上是淬火的延续，通过降低温度让Mf点在常温以下的材料  继续完成A向M的转变。从而提高工件的尺寸精度、硬度，降低机加工过程的变形开裂风险。
提升尺寸精度：残余奥氏体是一种不稳定组织，会随着时间的推移以及后道加工及使用过程中的外力而促使其部分装变为马氏体，马氏体的比容比奥氏体要大，奥氏体全部转变为马氏体体积增加约2.1%，若变形在6个方向均匀分布，则每个方向上将产生1 / 6 的尺寸变化，也就是一个方向上有0.35%的尺寸增加. 假设热处理后有10%的残奥存在时，全部转变为马氏体则每个方向有0.035%的膨胀.通常冷处理后的残奥仅有3%以下，而且残留的那部分奥氏体在后续加工及使用中很难再发生转变，所以，工件的精度得以大大提高。
提升硬度：柔软的残余奥氏体转变为坚硬的马氏体，若残余奥氏体量较大的时候，硬度提升幅度可HRC 5-6度。并且由于硬度的提升带来了耐磨性的提升以及强度的提升。根据材料手册，像W18CR4V\CR12等材料，当硬度从HV600提升到HV800时，其相对耐磨性分别提升大约15%至20%。当材料硬度在HRC50以上时，我们可以看到硬度每提升HRC0.5度，铬钢、铬钒钢及铬钼钢的抗拉强度通常提高幅度在30MPA左右。
降低后道机加工变形及开裂风险：在模具类产品热处理后，通常还要进行线切割、磨削等后道加工，在这个环节，有一定的开裂风险。其原因抛开回火不充分及机加工吃进量太大的原因，还有一个重要的原因是残A在受到外力的作用下，转变为马氏体，引起体积的膨胀，工件内部的应力增加，导致线割或磨削后的变形及开裂。

2、        任何材料都有热胀冷缩的特性，深冷处理利用低温导致的收缩作用如下：
驱动那些低于MF点但仍未转变的的残A继续转变为马氏体：对于部分材料，尤其是高碳钢或高碳合金钢，工件淬火后内部不可能得到完全的马氏体，甚至是通过普通的深冷处理也无法将残奥降到很低的水平，因为剩下的奥氏体有稳定化倾向，这种情况下，为了解决这种稳定化倾向，我们需要更强的驱动力也就是更大的温差收缩为转变提供能量。通过下面的图片我们可以看到不同的温度，残奥的含量的是不一样的，GCR15的MF点是-90℃。但是在-90℃和-180℃深冷处理后的残奥是完全不一样的。


驱动M和残A组织析出超细碳化物，细化马氏体及残A组织，并降低组织碳含量：
低温收缩导致材料晶格常数缩小，在马氏体基体上析出纳米级别的超细碳化物，同时马氏体的轴比降低，陈长风、李士燕的实验验证了T12在经过深冷处理（-196℃保温10小时）后，其马氏体轴比数值稳定在1.027，而未深冷的轴比在1.038，在李士燕的另外一个高速钢W6CR5MO4V2的深冷实验中，其马氏体轴比从未深冷的1.022降到深冷（-196℃保温12小时）后的1.014，马氏体的碳含量从0.49%降到0.32%
某些高速钢在淬火马氏体处于高度的过饱和状态, 经过560℃回火后, 马氏体中仍有0. 25%左右的碳,具有较高的过饱和度. 过饱和马氏体在热力学上是不稳定的, 在深冷处理过程中过饱和马氏体将发生分解, 组织中有超微细碳化物析出, 超微细碳化物的析出主要发生在从- 196℃到室温的温度回升过程中, 深冷处理过程中马氏体分解及超微细碳化物析出的驱动力不仅与深冷处理温度有关, 马氏体过饱和度对其也有很大影响, 深冷处理温度越低, 铁原子晶格常数缩小越大, 马氏体分解和超微细碳化物析出驱动力也就越大, 淬火马氏体的过饱和度大于回火马氏体, 所以淬火后立即进行深冷处理,

驱动原有的缺陷位置产生塑性流变。

改变工件内部的应力状态。

j269873426

牛，拜读了，以前一直以为深冷就回火之后才进行的

长三角热处理

长知识了，谢谢前辈的赐教