深冷處理是一種將材料或零件置于-130～-196℃的低溫下，按一定的工藝過程處理的方法。深冷處理的機(jī)理如今有幾種不同的觀點(diǎn)，現(xiàn)成的理論有幾種。物理學(xué)家對(duì)刀具深冷處理導(dǎo)致金屬結(jié)構(gòu)變化分析認(rèn)為，深冷處理改變了金屬的原子和分子的結(jié)構(gòu)；冶金專家認(rèn)為殘留奧氏體轉(zhuǎn)變成馬氏體是問題的關(guān)鍵。

      1)深冷處理工藝方法。使用設(shè)備是帶有計(jì)算機(jī)連續(xù)監(jiān)控功能，并能自動(dòng)調(diào)節(jié)液氮進(jìn)入量、自動(dòng)升溫的深冷處理箱。處理過程由精密編制的降溫、超低溫保溫和升溫三個(gè)程序組成。

      適當(dāng)緩慢地降溫，隨之進(jìn)行最少-196℃×2h超低溫保溫以及合理地升溫，整個(gè)過程需36～74h。通過這種合理的過程控制和精密的監(jiān)控以防止被處理工件的尺寸變化和“熱沖擊”的產(chǎn)生。深冷處理不同于一般的表面處理，它可以使被處理的材料性能得到提高，處理刀具經(jīng)過多次修磨后仍能保持一致的性能。但是深冷處理并不能代替熱處理工藝，它是提高經(jīng)熱處理后材料力學(xué)性能的一種有效補(bǔ)充手段。

      2)效果對(duì)比。硬質(zhì)合金刀具經(jīng)深冷處理前后使用壽命比較見表2-38，切削實(shí)驗(yàn)條件：切削試坯材料為HT250灰鑄鐵；刀具材料為硬質(zhì)合金；深冷處理前、后切削各參數(shù)相同。
      經(jīng)過深冷處理后，穩(wěn)定性得到提高，殘余應(yīng)力得到消除，壽命可以獲得提高。通過對(duì)灰鑄鐵的切削加工證實(shí)，以同樣的切削參數(shù)加工同一零件的同一工序，經(jīng)過深冷處理的刀具的平均壽命提高約1.53～1.84倍。

      試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)：若在對(duì)刀具進(jìn)行深冷處理后，不補(bǔ)充200℃×4～5h回火，刀具不用時(shí)，在室溫下停放半個(gè)月左右，則其壽命變得與未處理的一樣；其次，不能將刀具直接放到液氮中，以免使刀具遭到“熱沖擊”損害；另外，若熱處理不合理會(huì)造成深冷處理的效果甚微；再則，劣質(zhì)的硬質(zhì)合金也不可能通過深冷處理就會(huì)變成優(yōu)質(zhì)品。