将淬火工件由常温继续冷却到更低的温度，使残余奥氏体转变为马氏体的热处理操作称为冷处理。冷处理的目的是为了提高钢的硬度和耐磨性，稳定工件尺寸，主要用于轴承、工具以及部分渗碳件等。

一般把钢铁材料经过普通的热处理后进一步冷却到摄氏零度以下某一温度(通常为0～-80℃）的处理方法称为普通冷处理或冰冷（subzero）处理；而把低于-130℃以下(通常为-130～-196℃)的冷处理叫做深冷（cryogenic）处理，深冷处理又常称为超低温处理。

深冷处理是将被处理工件置于特定的、可控的低温环境中，使材料的微观组织结构产生变化，从而达到提高或改善材料性能的一种技术。被处理材料在低温环境下由于微观组织结构发生改变，宏观上表现为材料的耐磨性、尺寸稳定性、屈服强度、抗拉强度等方面的提高。🧔应用行业包括航空航天、精密仪器仪表、摩擦偶件、工模具、量具、纺织机械零件、汽车工业和军事科学等领域。深冷处理可以使得赛车、摩托车、轮船、滑雪撬、小型赛车等上的发动机零部件的使用寿命大大延长。

冷外理的基本原理

钢奥氏体化加热后淬火到室温，奥氏体会转变为马氏体，使钢的硬度和强度明显提高。钢淬火冷却时奥氏体要过冷到一定温度才开始转变为马氏体，此温度称为马氏体开始转变点(Ms)，降温到更低的一定温度完成马氏体转变，此温度被称为马氏体终止转变点(Mf)（图1）。钢的碳含量、化学成分、奥氏体化加热温度等均影响奥氏体转变为马氏体，特别是对于高碳铬轴承钢，淬火热处理后一定存在部分残余奥氏体和残余应力，对零件的使用性能会产生一定的影响（过多的残余奥氏体和残余应力导致尺寸不稳定、容易产生磨削裂纹等）。冷处理能使钢中奥氏体进一步转变为马氏体，并能改善钢中残余应力的分布，析出更多的细小碳化物，从而起到弥散强化的作用，对无相变材料能使晶界发生畸变，从而增强基体性能。

图1 钢中马氏体慢慢和中断转化温湿度和含碳量的直接关系

联轴器钢的冷外理

有关轴承钢冷处理的研究也非常多，包括GCr15钢、航空高温轴承钢、渗碳轴承钢等，除了在韧性方面有所降低之外（冲击韧性降低，最高降低21%^[1]🤡），几乎所有的研究都表明了冷处理的诸多优点：残奥降低；硬度提高；耐磨性提高；抗拉强度提高；细小碳化物析出，疲劳寿命提高等等。

例如：文献[2]对一种以马氏体为基体的航空轴承钢（Cr-Co-Mo系高温轴承钢）开展了真空低压渗碳及渗碳后热处理工艺研究，试验结果表明，试验钢经过“渗碳+淬火+深冷+回火+深冷+回火”后，得到了良好的组织性能，残留奥氏体得到有效的控制、网状碳化物得以消除、硬度梯度平缓且无“低头”现象。通过马氏体相变、碳化物的析出使得试验钢的表面硬度相较于退火态初始硬度提高了20HRC。

渗碳热处里技艺

𝕴专著[3]设计了渗碳联轴器钢G20Cr2Ni4A经渗碳、再次表面能淬火及有差异 必要条件的深冷加工后流体力学耐热性：渐渐深冷加工周期的增长，残留物奥氏体浓度减低，渗碳层的表面能坚硬程度足以增强；还深冷加工可增强其建材的拉伸构造构造，避免渗冷轧钢的挑战功。

这几个问題的浅析

1）残余物奥氏体占比

ꦉ轴套钢中残渣奥氏体的的水平要基于其退役因素（采用工作）来取舍，对寸尺可靠性强，精密度、耐腐蚀性想要高，或许想要冷整理等工步苛刻调控奥氏体的的水平。GB/T 34891—2017《滑动轴套 高碳铬轴套钢产品  热整理能力因素》规定标准的淬回火后的残渣奥氏体的水平见下表。

表E.1  联轴器器件常规性回火后的残留奥氏体占比