如何提高液氮深冷箱的工藝精度

 　　液氮深冷箱是利用液氮為制冷劑在零下130度的環(huán)境中對材料進行處理的一種工藝設備，這種超低溫的狀態(tài)能夠達到給材料改性的目的。它和常規(guī)冷處理相比較更加的有效了，在溫度上達到了傳統(tǒng)方式所達不到的效果低溫，這是最根本的原因。這種超低溫的處理方式在上世紀就自己被應用在各行各業(yè)了，現(xiàn)在它又結合現(xiàn)代科技將設備發(fā)展的更加的好了，處理的工藝精度更加的高。
　　液氮深冷箱它能夠有效的提高各種金屬、合金、碳化物、塑料的使用壽命還有材料強度。并且它是利用液氮這種原材料操作起來非常的簡單，對材料幾乎是沒有破壞性的，沒有污染而且成本相對來講也是非常低的，所以說液氮深冷箱被廣泛的應用在各行各業(yè)，有效的提高各行業(yè)的生產(chǎn)和工作效率。
　　如何提高液氮深冷箱的工藝精度：
　　(1)相變強化。
　　硬質合金中的Co存在面心立方晶體結構的α相(fcc)和密排六方晶體結構的ε相(hcp)2種晶體結構。ε-Co比α-Co具有較小的摩擦系數(shù)，耐磨損性強。在417℃以上α相的自由能較低，所以Co以α相形式存在。在417℃以下ε相的自由能較低，高溫穩(wěn)定相α相轉變?yōu)樽杂赡茌^低的ε相。
　　但是由于WC粒子及α相中固溶異類原子的存在，對相變有較大的約束力，使得α→ε相變阻力增大，使得溫度降到417℃以下時α相不能*轉變?yōu)?epsilon;相。深冷處理可以更大的增加α與ε兩相自由能差，從而增加相變驅動力，增大ε相轉變量。經(jīng)過深冷處理的硬質合金，一些溶解在Co中的原子，由于溶解度的降低而以化合物的形式析出，可以增加Co基體中的硬質相，阻礙位錯運動，起到第二相粒子強化作用。
　　(2)表面殘余應力的強化。
　　深冷處理后研究表明，表層殘余壓應力增加。許多研究者認為表層中產(chǎn)生一定值的殘余壓應力可大大提高其使用壽命。硬質合金在燒結后冷卻過程中，粘結相Co受到拉應力，WC粒子受到壓應力，拉應力對Co的損害較大。因此還有研究者認為深冷導致的表層壓應力的增加減緩或部分抵消了粘結相在燒結后的冷卻過程中產(chǎn)生的拉應力，甚至調整成壓應力，減少微裂紋的產(chǎn)生。
　　(3)其它強化機理。
　　有人認為深冷處理后，基體中形成的η相粒子連同WC顆粒使得基體變得更緊密更牢固，而且由于η相的形成，消耗了基體中的Co。粘結相Co含量的降低，增加了材料整體的熱導率，碳化物顆粒尺寸和鄰接度的增長也增加了基體的熱導率。由于熱導率的增加，使得工模具的散熱更快;提高了工模具的耐磨性和高溫硬度。還有人認為深冷處理后由于Co的收縮致密，使得Co對WC粒子的把持牢固作用加強。物理學家認為深冷改變了金屬的原子和分子的結構。