在金屬材料處理過程中，深冷工藝是熱處理的一種延伸，可將金屬在熱處理過程中殘留的奧氏體轉(zhuǎn)化為馬氏體，消除處理內(nèi)應(yīng)力，從而改善材料性能，提高其硬度、耐磨性及壽命。
金屬材料冷處理技術(shù)是近年來興起的一種改善金屬工件性能的新工藝。所謂深冷處理，就是用液氮（－196℃）作為冷卻介質(zhì)將淬火后的金屬材料的冷卻過程繼續(xù)下去，達(dá)到遠(yuǎn)低于室溫的某一溫度，促使常規(guī)熱處理后所存在的殘余奧氏體得到進(jìn)一步轉(zhuǎn)化，從而改善金屬材料性能。深冷處理后能明顯提高金屬工件的耐磨性、韌性和尺寸穩(wěn)定性，使工件的使用壽命成倍地提高。 

金屬材料冷處理技術(shù)作用機(jī)理如下：
1、提升工件的硬度及強(qiáng)度
深冷處理某種意義上是淬火的延續(xù)，讓Mf點(diǎn)較低材料繼續(xù)完成A向M的轉(zhuǎn)變，在常規(guī)淬火后，有些材料殘余奧氏體可達(dá)25%，甚至更高，通過繼續(xù)轉(zhuǎn)變，通常可以提**RC1-3度，多時(shí)甚至可達(dá)HRC5-6度。馬氏體基體析出納米級(jí)別的超細(xì)碳化物，微量提升了工件的硬度。根據(jù)材料手冊(cè)，材料硬度在HRC50以上時(shí)，我們可以看到硬度每提升HRC0.5度，鉻鋼、鉻釩鋼及鉻鉬鋼的抗拉強(qiáng)度通常提高幅度在30MPA左右。
2、提高工件的耐磨性
硬度提升，馬氏體比奧氏體顯而易見的更耐磨。像W18CR4V\CR12等材料，當(dāng)硬度從HV600提升到HV800時(shí)，其相對(duì)耐磨性分別提升大約15%至20%。大量析出并彌散分布在馬氏**錯(cuò)線和孿晶帶上的超細(xì)碳化物，對(duì)馬氏體基體起到釘扎和支撐的作用，即使深冷有時(shí)并未明顯提升工件硬度，但我們可以明顯看到其耐磨性的提升。對(duì)高碳高合金工件來說，耐磨性提升50%還是比較多見的。 
熱處理深冷工藝的應(yīng)用
熱處理深冷工藝在鋼材上改善抗磨力、釋放內(nèi)應(yīng)力、增加尺寸的穩(wěn)定性及加強(qiáng)耐用性，適合刀具、量具、模具、鑄造業(yè)、五金業(yè)、汽車零部件、紡織件、精密沖壓模具、納米材料、精密塑膠模具、切削刀具、滾齒刀、螺絲沖頭、針織機(jī)零件、精密彈簧、鋁合金材料、馬達(dá)軸心、螺絲牙板、粉末冶金模具、封裝模具、碳化鎢材料、氣動(dòng)工具零件、高爾夫球頭、賽車引擎、鋁合金、銅合金、硬質(zhì)合金、塑料、橡膠、瀝青、玻璃、曠山地質(zhì)用鉆頭、油嘴、彈簧、齒輪、軸承、鋸片、發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪軸、軋輥、閥門、高速工具鋼、硬質(zhì)合金刀具及各種鉆頭等。