當產品對品質的保證提出更高的要求時,金屬材料的基礎工程更顯得尤為重要,然而熱處理的基礎工作讓產品的品質未能完善,雖然熱處理賦予金屬材料生命,但是為求得更高的壽命與效能,完整的產品品質除前置的熱處理外,還包括后序的金屬深冷處理,才能保證產品的高品質。
金屬深冷處理是將被處理工件置于特定的、可控的低溫環境中,使材料的微觀組織結構產生變化,從而達到提高或改善材料性能的一種新技術。被處理材料在低溫環境下由于微觀組織結構發生了改變,在宏觀上表現為材料的耐磨性,尺寸穩定性,抗拉強度,殘余應力等方面的提高。隨著深冷技術的發展和試驗手段的完善,人們對深冷處理的研究逐步深入,材料除涉及鋼鐵材料外,現已延伸到粉末冶金、銅合金、鋁合金及其它非金屬材料(如塑料、尼龍等)。應用行業遍布于航空航天、精密儀器儀表、摩擦偶件、工模具、量具、紡織機械零件、汽車工業和軍事科學等諸多領域。
金屬深冷處理涉及到的關鍵技術之一就是如何方便、快捷、低廉、可靠且可控地獲得低溫。因為裝置的性能直接影響到深冷處理工藝的進行。如同熱處理一樣,如果不能保證熱處理工藝的合理進行,就難以充分發揮金屬材料的潛力,難以達到提高零件質量和延長使用壽命的目的。深冷處理工藝也是如此,要想在實際應用中確保深冷處理技術對處理材料產生預想的效果,就必須保證深冷處理工藝的合理。合理的深冷處理工藝的順利執行,這就要求所使用的深冷裝置滿足以下要求:
(1)可靠性高,使用壽命長;
(2)溫度場分布均勻且溫度升降速率控制準確;
(3)制冷劑耗量少,節約成本;
(4)加工工件范圍廣。
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