超深冷熱處理加工是一種不錯的材料處理技術，它通過將材料置于極低的溫度環境下進行處理，以改善材料的物理和化學性能。

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超深冷處理指物料需要在-190°C至-230°C的環境下進行處理。這種處理技術通過超低溫度環境來轉移金屬原子的運能，從而改變金屬的內部結構，提高其性能。
金屬在熱處理加硬至冷卻過程中，合金與碳產生溶解并結合及擴散形成奧氏體（Austenite）在常規冷卻過程中，由于低溫產生壓制而形成馬氏體（Martensite）但奧氏體的最終轉變點（Mf）非常低，例如W18Cr4V（高速工具鋼）的Mf點為超過-190°C。
因此，淬火冷卻到室溫會殘留大量奧氏體，降低金屬的硬度、耐磨性和使用壽命，并增加脆性，通過將金屬置于超低溫環境下，奧氏體會轉化成馬氏體，內應力因而消除。
同時，在超低溫時由于組織體積收縮，Fe晶格常數縮細而加強碳原子析出的驅動力，于是馬氏體的基體析出大量超微細碳化物，這些超微細結晶體會使物料的強度提高，同時增加耐磨性與剛性。
超深冷處理的溫度范圍在-190°C至-230°C之間，這個溫度范圍遠低于常規的熱處理溫度，能夠更有效地促進金屬內部結構的轉變。
處理方法：超深冷處理設備通常采用液氮作為制冷劑，因為液氮的溫度極低（-196°C）能夠滿足超深冷處理的需求，處理方法分為液體法和氣體法兩種：
液體法是將工件直接放入液氮中，處理溫度為-150℃左右，這種方法雖然處理溫度較低，但熱沖擊大，有時甚至造成工件開裂。
氣體法則是通過液氮的氣化潛熱和低溫氮氣吸熱制冷，處理溫度可達-196℃，處理效果較好，且對工件的沖擊較小。