液氮深冷处理技术先应用于受磨损的工具、模具刀具材料，后来扩展到合金钢、硬质合金等，采用该方法可以改变金属材料的内部结构，进而改善材料的力学和加工性能，它是目前强韧化处理工艺之一。
液氮深冷处理设备的工作原理是什么呢？
在工作及结构原理上，液氮深冷处理设备不同于传统的液氮浸泡，液氮浸泡是直接将工件放进液氮中浸泡，这种不容易掌握温度且容易对人体造成伤害，而液氮深冷处理设备箱以液氮作为冷源。液氮存放在低温液体贮罐内，使用时先关闭贮罐的放空阀，再打开增压阀，因部分液氮气化使贮罐内部压力升高，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柜。
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，轴流风机将低温氮气吹入工作室，使工件冷却。
液氮深冷处理设备作用：
1、残余奥氏体的改变：低温下(即Ms点以下)残余奥氏体继续发生相变，转变为马氏体，提高了工件硬度和强度，从而改善精密模具在使用一段时间后变寸问题；
2、从马氏体中析出超细碳化物：因为马氏体基体组织经深冷处理后，由于体积收缩，铁的晶格常数有缩小趋势，从而增加了碳原子析出的驱动力；另一方面，低温下残余奥氏体转变为马氏体，材料内应力增加，也促进了碳化物的析出。
3、组织细化：组织细化引起工件强韧化。
4、引起材料内部缺陷（微孔、内应集中部位）塑性流变，来避免工件缺陷失效。
总之，通过液氮深冷处理，可以提高工件耐磨性（硬度），韧性（普通热处理硬度与韧性是反向指标）、精密模尺寸稳定性及防止工件缺陷失效等好处。
液氮深冷处理利用液氮作为冷却介质，可将低温箱温度降至-196℃，温度可控。低温箱内壁为不锈钢，温度采用智能仪表控制，系统结构简单，部件布置紧凑，操作直观简单。
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