冷处理有普通处理—80℃与超冷处理—190℃两种。超冷处理又称为深冷处理i，近来称作低温处理。钢材淬火冷却之后的马氏体组织转变的完成是从马氏体转变点Ms至马氏体转变了点Mf，但是很多合金钢材的Mf低于室温，在室温状态组织中有残余奥氏体组织，这类钢种的残余奥氏体通过回火一般不能完全消除，残余奥氏体的存在引起工件性能的降低。为了消除残余奥氏体，冷处理工序就是淬火工序继续，是在淬火钢冷却到室温时继续冷却到室温以下。
   冷处理可以提高工件的硬度，防止磨削裂纹，提高工件的磁性，减少变形，稳定使用尺寸。可以代替多次回火。
   冷处理的工艺包括冷处理温度、冷处理时间、冷处理的降温和升温方式与速度、装炉方式、转入回火工序时间间隔等。
   （1）冷处理温度的确定   温度确定的理论依据是各个钢种的Mf点，在Mf附近或远远低于Mf点作为冷处理的温度，还可以结合零件的使用情况以及工艺设备条件制定冷处理温度。
   （2）冷处理时间的确定   和淬火工件一样，工件达到冷处理温度后，转变就已完成，在不考虑工件重量和工件尺寸时，就不需要保温。但是仪表监控的只是温度，并不能代表工件实际已经到温。所以为了使大件或批量装炉的工件的心部都达到冷处理的实际温度，可以等温一段时间，等温公式计算如下：
             T=D×C×T终/（T冷剂+30）（圆截面工件）
            T=2×D×C×T终/（T冷剂+30）（方截面工件）
式中  T——等温时间，min；
     T终——工件最终处理温度，℃；
T终剂——冷冻剂的温度，℃
   D——工件有效厚度，min；
   C——常数，工件在冷冻剂直接交换热量时C=1，通过空气交换热量时C=1.15~1.20℃。
   也可以根据装量及工件的大小来确定时间，中小件一般为1~3h.
   （3）冷处理的降温和升温方式与速度的确定，适当地控制降温与升温速度，对于材料的深冷处理效果以及防止开裂变形都有益处，这个速度一般在≤40℃/h。也可以采用分段降温、升温的方式。在深冷以后的升温至—40℃以前，不提倡提倡提出深冷箱。
   出深冷箱后再空气中温度自然回升至室温（以工件表面的冷凝水干燥为止），然后再进行回火或时效处理。也有主张水冷工件来加速回升速度，防止放置时间过长开裂。
   （4）冷却介质   一般用于普通冷处理设备，通常用干冰、氨（或甲醇）和氟里昂压缩机来制冷。深冷设备最常用的是采用液氮制冷，它既经济又方便，一般用液氮深冷罐来存储 液氮，控温系统来控制冷处理温度与降温、升温速度。
   （5）冷处理工艺注意事项
①冷处理在淬火、回火工序中的安排有两种方式：a.淬火+一次120~150℃的低温回火+深冷处理+回火的处理工艺，大型工件采用这个工艺比较稳妥；b.采用淬火+深处里+回火处理，小件可以采用此类工艺。
②深冷处理次数：重复多次深冷处理比单次深冷处理效果好。有人认为三次深冷可以使材料的抗冲击磨损性能明显提高。
③采用液氮深冷罐进行深冷处理，适量的泄漏是合理的。
④防止冻伤。
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