所谓深冷处理就是将淬火后工件置入较低温度的环境中（比如5℃以下的冷水中），促进残余奥氏体向马氏体的转变，以提高材料性能。
对于钢铁材料，零件淬火后，马氏体组织中存在存在一定量的残余奥氏体，尤其是马氏体转变温度较低的材料，残余奥氏体可能多达10%以上。残余奥氏体是一种不稳定组织，可以逐步转变成马氏体。奥氏体转变成马氏体体积会变大，造成零件尺寸的变化。同时，奥氏体的机械性能也不稳定。而深冷处理后促进残余奥氏体向马氏体转变，提高强度与硬度。
利用氮气喷射制冷将工件急速降温至零下100多度，这样急剧的降温使工件内部颗粒更为细密，并析出碳化物，提高工件硬度与耐磨性能。
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