近年来国外发展起来的液氮浸泡法虽然使用十分方便，但是工件浸入液氮的瞬间，将受到极大的热冲击，较大温差应力可达50kgf/mal，因此这种设备不适于合金钢、高碳钢的冷处理。处理时工艺参数也无法调整，不能满足各种材料冷处理的要求，而
液氮深冷箱采用调温装置，不仅可减少敞口液氮槽液氮的蒸发，使成本降低，而且可满足各种工艺处理参数的需要。它的温度可在室温至-196℃范围内任意选择，并且能控制降温速度，调整处理工艺参数。排出的氮气对环境也无污染。氮气在工作室内还可对工件起保护作用，免受氧化等腐蚀。
液氮深冷箱以液氮作为冷源。液氮存放在低温液体罐内，使用时先关闭液氮罐的放空阀，再打开增压阀，因部分液氮气化使液氮罐内部压力升高，此时找开液氮的出口阀，液即从贮罐内压出,经动薄膜调节阀进入深冷箱。液氮进入深冷柜后，经喷管喷出，由于箱体温度高于液氮温度，所以它很快气化，並且体积膨胀、使气温下降，轴流风机将低温氮吹入工作室，使工件冷却。
液氮深冷箱制冷原理:
液氮深冷箱以液氮作为冷源。液氮存放在低温液体罐内，使用时先关闭液氮罐的放空阀，再打开增压阀，因部分液氮气化使液氮罐内部压力升高，此时找开液氮的出口阀，液即从贮罐内压出，经气动薄膜调节阀进入深冷箱。
液氮进入深冷柜后，经喷管喷出，由于箱体温度高于液氮温度，所以它很快气化，且体积膨胀、使气温下降，轴流风机将低温氮气吹入工作室，使工件冷却。
液氮深冷箱处理工艺操作流程：
一、入炉温度
1、深冷处理应在工件淬火冷却到室温后马上进行，以免在室温停留时间过长引起奥氏体热稳定化
2、冷处理温度一般-60~-80摄氏度，钢碳及合金元素含量（质量分数）越高，Mf越低，深冷处理温度越低。
二、冷却方法
1、工件不直接放入保温冷却液（如酒精和干冰混合液）中，而应放入充入空气的低温箱中冷却。
2、对于形状复杂、尺寸较大的工件应随设备一起由室温降至处理温度以防工件开裂。
三、保温时间
1、马氏体转变主要在连续冷却过程中，单件冷处理达到温度后，转变结束即可出炉。
2、装炉量多时，为保证工件心部都达到冷处理温度，故应在冷处理温度保温1~3h。
四、温度回升
1、冷处理结束后，工件从冷处理设备中取出，在空气中回升到室温，并及时擦拭工件表面结霜，涂以防锈油。
2、未到室温不能进行回火，达到室温后应及时回火，以防开裂。
五、低温回火
冷处理后的工件应在160~180oC温度回火2h。
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