液氮冷凍箱作為一種能夠提升金屬材料性能和延長使用壽命的工藝，廣泛適用于國內(nèi)外工量刀具、模具、齒輪軸承、油嘴油泵、發(fā)動機(jī)、精密電子、學(xué)研究等領(lǐng)域，是目前改善和強(qiáng)化金屬材料性能有效、經(jīng)濟(jì)的一種技術(shù)手段。
金屬材料在低溫會出現(xiàn)冷脆現(xiàn)象。除FCC金屬外，其他金屬隨著溫度下降，屈服強(qiáng)度急劇增加。當(dāng)試驗溫度低于某一溫度TK時，材料由韌性狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈誀顟B(tài)，沖擊值或斷面收縮率急劇下降，斷口特征由纖維狀轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)晶狀，斷裂機(jī)理由微孔聚集性轉(zhuǎn)變?yōu)榇┚Ы饫硇?。因此，TK被定義為韌脆轉(zhuǎn)變溫度或低溫轉(zhuǎn)變溫度，這種現(xiàn)象被稱為低溫脆性(冷脆性)。低溫脆性的物理本質(zhì)：材料的屈服強(qiáng)度隨溫度下降而急劇增加。沖擊韌度是用來衡量材料抵抗沖擊能力的指標(biāo)，它是通過沖擊試驗來確定的。
這種試驗是在一次沖擊載荷作用下顯示試件缺口處的力學(xué)特性(韌性或脆性)。雖然試驗中測定的沖擊吸收功或沖擊韌度，不能直接用于工程計算，但它可以作為判斷材料脆化趨勢的一個定性指標(biāo)，還可作為檢驗材質(zhì)及熱處理工藝的一個重要手段，這是因為它對材料的品質(zhì)，宏觀缺陷，顯微組織十分敏感的緣故。
液氮冷凍箱在進(jìn)行大塊樣品試驗時上升氣流和下降氣流會出現(xiàn)溫度偏差，因此應(yīng)該仔細(xì)考慮放置樣品位置。盡量放置在試驗設(shè)備工作空間的中心位置上，樣品之間不得互相接觸和重疊，應(yīng)留有一定的間隔以使空氣流通；而且還應(yīng)該保證進(jìn)行試驗時樣品易于移動，測試時輕易替換樣品。
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