提高刀具、模具使用寿命的新方法（二）

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　　超冷处理针对硬质合金

　　在超冷处理过程中，有效的将硬质合金中的内部应力的有效调整，减少钴产生的拉伸应力，增强产生微裂纹的阻力，有效的减低微裂纹的产生，从而提高了抗疲劳强度、韧性，同时增强了钴对碳化钨的结合性能，有效降低碳化物的剥离，有效提高了耐磨性能。不会发生组织变态的硬质合金经超冷处理(deepcryogenictreatment)后可以显着的增加材料工件的使用寿命，确切的是硬质合金的组织会更加致密，同时促进时效(aging)，增加塑性变形的阻抗，单次使用除增加30%到5倍的寿命外，积碳层从原来0.02-0.05mm提升至0.08-0.13mm，可显着降低再研磨量。

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　　超冷处理针对铝合金

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　　把硬铝(duralumin)固溶处理后，再进行超冷处理(deepcryogenictreatment)，由于可以促使时效及大幅度消除残余应力，因而可以提升整体机械性质。目前在国外的机械工业中运用超冷处理提升铝合金效能有很多案例，大部分经过超冷处理的材料有7075、6061等。

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　　尤其是铝合金制的运用在高速运转的机械零件经超冷处理后的使用寿命更为显着。

　　超冷技术国外研究运用情况

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　　在20世纪初，国外就开始研究用过度冷却的方法改变钢的组织和性能。1938年，aii.lyjireb首先提出高速工具钢超冷处理的建议，并在理论上提出了冷到-80℃的理论根据。

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　　美国在20世纪50年代已经开始超冷处理对金属性能影响的研究。60年代末，美国路易斯安娜理工大学机械工程系f.barron教授对5种合金钢52100，d-2，a-2，m-2和o-1进行了细致地研究。通过对比超冷处理与未超冷处理的试样发现，超冷处理后的硬度虽然增加有限，但其磨粒磨损抗力却有显着提高。如经-84℃处理后的试样耐磨性比未处理的要提高2.0~6.6倍，经-190℃处理的试样耐磨性比-84℃处理的还要提高2.6倍。实际生产中也证实了f.barron的研究结论的正确性。

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　　dayton公司在其生产报告中明确指出：采用-310℃f处理的冲头寿命可提高一倍。美国材料开发有限公司于1966年10月，开始利用超冷处理方法来处理承受磨损的工具和零件。70年代美国休斯航空公司、通用动力公司、通用汽车公司、steelcase及日本cannon等公司均使用超冷处理技术，特别是rialsimprovementinc,则成为专门从事超冷处理的专业性公司。前苏联也是较早采用超冷处理技术来提高高速钢刀具使用寿命的国家。

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　　20世纪80年代，澳大利亚、罗马尼亚、德国、新加坡、英国等国家的学者对超冷处理的工艺、机理都做了一定的研究，研究结果普遍认为超冷处理可使材料的性能明显提高。