深冷冷凍技術(shù)原理

深冷冷凍技術(shù)廣義的說，深冷就是指-100℃以下的溫度，在工業(yè)上可以分為化工行業(yè)的氣體液化技術(shù)，以及材料行業(yè)的深冷處理。
深冷冷凍技術(shù)
深冷技術(shù)就是利用冷媒介質(zhì)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(-210℃)，從而達(dá)到發(fā)送金屬材料性能的目的。
深冷冷凍技術(shù)原理
深冷技術(shù)是近年來興起的一種發(fā)送金屬工件性能的新工藝技術(shù)，是目前*有效、*經(jīng)濟(jì)的技術(shù)手段。在深冷加工過程中，金屬中大量殘余奧體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，特別是過飽和的亞穩(wěn)定馬氏體在從-196℃至室溫的過程中會降低過飽和度，析出彌散、尺寸僅為20～60A并與基體保持共格關(guān)系的超微細(xì)碳化物，可以使馬氏體晶格畸變減少，微觀應(yīng)力降低，而細(xì)小彌散的碳化物在材料塑性變形時可以阻礙位錯運(yùn)動，從而強(qiáng)化基體組織。同時由于超微細(xì)碳化物顆粒析出后均勻分布在馬氏體基體上，減弱了晶界脆化作用，而基體組織的細(xì)化既減弱了雜質(zhì)元素在晶界的偏聚程度，又發(fā)揮了晶界強(qiáng)化作用，從而改善了工模具的性能，使硬度、抗沖擊韌性和耐磨性都顯著提高。
深冷技術(shù)的改進(jìn)效果不**于工作表面,它滲入工件內(nèi)部,體現(xiàn)的是整體效應(yīng),所以可對工件進(jìn)行重磨,反復(fù)使用,而且對工件還有減少淬火應(yīng)力和增強(qiáng)尺寸穩(wěn)定性的作用。

深冷技術(shù)應(yīng)用
深冷加工技術(shù)一出現(xiàn)，就引起了科學(xué)研究界和工業(yè)界的普遍重視，在國外已應(yīng)用于刀具、刃具、量具、模具以及精密零件，如油泵的油嘴、發(fā)動機(jī)的渦輪、軋輥、閥門、齒輪等。目前深冷加工技術(shù)已經(jīng)在以下幾個方面得到應(yīng)用：
● 硬質(zhì)合金刀具、刃具、鉆頭耐磨性能和使用壽命的提高； ● 高速工具鋼刀具、刃具、量具、鉆頭耐磨性能和使用壽命的提高； ● 金剛石鉆頭、鋸片、頂錘的性能發(fā)送和熱穩(wěn)定性提高； ● 精密機(jī)械零件尺寸穩(wěn)定性能的提高； ● 機(jī)械制造業(yè)中的熱模具、冷作模具抗沖擊能力和使用壽命提高； ● 油嘴、彈簧、齒輪、軸承耐磨性能和使用壽命的提高
深冷工藝方法
通常采用機(jī)械方法，如用節(jié)流膨脹或絕熱膨脹等法可得低達(dá)-210℃的低溫；用絕熱退磁法可得1K以下的低溫。
設(shè)備是壓縮機(jī)、換熱器和膨脹機(jī)（或節(jié)流閥）。壓縮機(jī)和膨脹機(jī)一般采用往復(fù)式或渦輪式。換熱器一般采用蛇管式、列管式或板翅式。依靠深度冷凍技術(shù)，可研究物質(zhì)在接近**零度時的性質(zhì)，并可用于氣體的液化和氣體混合物的分離。
工業(yè)上可以得到液態(tài)氧、液態(tài)天然氣等；可以有效地分離空氣中的氮、氧、氬、氖、氪，天然氣或水煤氣中的氫，石油裂化氣或裂解氣中的甲烷、乙烯、丙烯等。廣泛用于石油化工、液化氣體等。