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一、定義：超深冷指物料需要在-190°C至-230°C的環(huán)境下作處理。[1](非液態(tài)氮介質(zhì)，全程電腦控溫制冷)適用物料:所有金屬或非金屬物料,如合金、碳化物、塑膠(尼龍與鐵氟龍)、鋁、陶瓷等。
二、原理：當(dāng)金屬在熱處理加硬至冷卻過(guò)程中,其中的合金與碳產(chǎn)生溶解并結(jié)合及擴(kuò)散形成奧氏體(Austenite),在冷卻過(guò)程時(shí),由于低溫產(chǎn)生壓制而形成馬氏體(Martensite),而由于馬氏體的最終轉(zhuǎn)變點(diǎn)(Mf)非常低,例如:W18Cr4V(高速工具鋼)的Mf點(diǎn)為超過(guò)-190°C,因此淬火冷卻到室溫會(huì)殘留大量奧氏體,因而降低金屬的硬度、耐磨性和使用壽命,同時(shí)因?yàn)閵W氏體的高脆性而容易造成金屬碎裂。
三、作用過(guò)程：
1.在超低溫時(shí)由于組織體積收縮,Fe晶格常數(shù)縮細(xì)而加強(qiáng)碳原子析出的驅(qū)動(dòng)力,于是馬氏體的基體析出大量超微細(xì)碳化物,這些超微細(xì)結(jié)晶體會(huì)使物料的強(qiáng)度提高,同時(shí)增加耐磨性與剛性。
2.超低溫度可轉(zhuǎn)移金屬原子的運(yùn)能,使原子之間不能擴(kuò)散分開(kāi)從而使原子結(jié)合更緊密。
3.奧氏體在低溫環(huán)境下非常不穩(wěn)固及分解,使原來(lái)的缺陷(微孔及內(nèi)應(yīng)力集中的部份)產(chǎn)生塑性流動(dòng)而變成組織細(xì)化,因此只要將金屬置于超低溫環(huán)境下,其中的奧氏體會(huì)轉(zhuǎn)化成馬氏體,內(nèi)應(yīng)力因而消除。
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