Cryogenic超深冷處理技術

起源：在有追溯的資料顯示在1930年代德國應用在軍事兵器上，在1940年代開始，美國將其轉為工業及民用。

定義：超深冷指物料需要在-190℃至-230℃的環境下作處理。（非液態氮介質，全程電腦控溫製冷）

適用物料：所有金屬或非金屬物料，如合金、碳化物、塑膠（尼龍與鐵氟龍）、鋁、陶瓷等。

超深冷科技：當金屬在熱處理加硬至冷卻過程中，其中的合金與碳產生溶解並結合及擴散形成奧氏體（Austenite）,在冷卻過程時，由於低溫產生壓制而形成馬氏體（Ｍartensite）,而由於馬氏體的最終轉變點（Ｍf）非常低，例如：W18Cr4V（高速工具鋼）的Ｍf點為超過-190℃，因此淬火冷卻到室溫會殘留大量奧氏體，因而降低金屬的硬度、耐磨性和使用壽命，同時因為奧氏體的高脆性而造成金屬碎裂，再者，還有許多物理性能特別是熱性能和磁性下降。

科學性：

由於奧氏體在低溫環境下非常不穩固及分解，使原來的缺陷（微孔及內應力集中的部分）產生塑性流動而就組織細化，因此只要將金屬置於超低溫環境下，其中的奧氏體會轉化成馬氏體，內應力因而消除。

在超低溫時由於組織體積收縮，Fe晶格常數縮細而加強碳原子析出的驅動力，於是馬氏體的基體析出大量超微細碳化物，這些超微細結晶體會使物料的強度提高，同時增加耐磨性與剛性。

超低溫度可轉移金屬原子的運能，使原子之間不能擴散分開從而使原子結合更緊密。

超深冷處理VS熱處理

一般金屬熱處理：淬火，回火，鍍鈦

殘留奧氏體

產生內應力

不耐磨

脆性大容易爆裂

在熱處理後置於-200℃~-233℃處理

殘留奧氏體轉變為馬氏體

穩定尺寸，不易變形

消除內應力

耐磨，不易爆裂

提高力學性能

增加堅韌度及剛性

應用於工業方面：

衝壓、鍛壓、擠壓模具、沖針、頂針

切削刀具、鑽頭、鉸刀、絲攻、鋸片

加工機械及零件

軸承、齒輪、活塞、連杆、曲軸……等等

產品方面：

槍管

汽車引擎

馬達、線圈

高爾夫球頭

棒球杆

刀片、刀具

樂器

縫針

視窗……等等

改變金屬的金相結構的創新技術，有企業減少停機時間與維修時間，提高生產力，提升企業效益。