介紹深冷處理的三個工藝階段

　　深冷處理是將金屬在-100℃下進(jìn)行處理，使柔軟的殘余奧氏體幾乎全部轉(zhuǎn)變成高強度的馬氏體，并能減少表面疏松，降低表面粗糙度的一個熱處理后工序，當(dāng)這個工序完成后，不僅僅是表面，幾乎可以使整個金屬的強度增加，耐磨性增加，韌性增加，其他性能指標(biāo)改善，從而使得模具和刀具翻新數(shù)次后仍然具有高的耐磨性和高的強度，壽命成倍增加。而未進(jìn)行深冷處理的刀剪產(chǎn)品，翻新后壽命會顯著降低。深冷處理不僅應(yīng)用于刀剪產(chǎn)品，而且能應(yīng)用于制作刀剪產(chǎn)品的模具上，同樣可以使模具壽命顯著提高。

　　通常的深冷處理，是按照降溫，保溫，和升溫三個階段來進(jìn)行的。

　　（1）降溫階段

　　緩慢降溫的目的是*消除殘余應(yīng)力。因為淬火和回火的過程中，金屬基體內(nèi)會產(chǎn)生殘余應(yīng)力，在殘余奧氏體在向馬氏體轉(zhuǎn)變的過程中，發(fā)生體積膨脹，也會使得殘余應(yīng)力增加，只有緩慢降溫，才能抵消殘余應(yīng)力的增加，并*消除殘余應(yīng)力。基體內(nèi)的殘余應(yīng)力一般情況下大家不予重視，但正是基體內(nèi)的殘余應(yīng)力，使得刀剪產(chǎn)品產(chǎn)生崩裂等缺陷。快速降溫反而會增加殘余應(yīng)力。

　　（2）保溫階段

　　保溫的目的是使基體內(nèi)的殘余奧氏體盡可能的全部轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，并盡可能多的產(chǎn)生碳化物顆粒，因為殘余奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變的過程是個緩慢的過程，保溫時間的長短會影響到殘余奧氏體轉(zhuǎn)變的量，同時深冷后壽命的高低主要是保溫時間的長短來決定的，通常情況下，保溫2～4小時性能已經(jīng)有所改善，但如果是高質(zhì)量的產(chǎn)品，均需要使用24小時以上的保溫時間，壽命的提高倍數(shù)與保溫時間的長短有直接關(guān)系。

　　（3）升溫階段

　　緩慢升溫的過程主要目的就是防止殘余應(yīng)力的產(chǎn)生。國內(nèi)深冷處理的研究因設(shè)備的限制一般采用液氮直冷法，即工件直接放入液氮內(nèi)，保溫時間比較短，一般保溫時間與直徑（mm）一致，這種辦法會很大程度的增加殘余應(yīng)力，雖性能有所改善，但畢竟不是一種安全可靠的方法。升溫階段一般升到室溫即可，如果考慮到零件的特殊用途，如工作溫度比較高等，可以再緩慢升到+160℃。從深冷的機理可以看出，以上的工藝曲線與材料的材質(zhì)及大小關(guān)系不大，只是處理后的效果因材料因素而不同，國外幾乎所有的工模具，刀剪，量刃具等都采用這種工藝進(jìn)行深冷處理，而我國一些企業(yè)因為成本的原因，往往采用偷工減料的辦法，所以成效不高。