低温钢steels for low temperature service 适于在0℃以下应用的合金钢。能在-196℃以下使用的，称为深冷钢或超低温钢。低温钢主要应具有如下的性能：①韧性－脆性转变温度低于使用温度；②满足设计要求的强度；③在使用温度下组织结构稳定；④良好的焊接性和加工成型性；⑤某些特殊用途还要求极低的磁导率、冷收缩率等。低温钢按晶体点阵类型一般可分为体心立方的铁素体低温钢和面心立方的奥氏体低温钢两大类。
铁素体低温钢一般存在明显的韧性－脆性转变温度，当温度降低至某个临界值（或区间）会出现韧性的突然下降。附图表示含碳 0.2％碳钢冲击值与温度的关系,其转变温度在-20℃左右。因此，铁素体钢不宜在其转变温度以下使用，一般需加入Mn、Ni等合金元素，降低间隙杂质，细化晶粒，控制钢中第二相的大小、形态和分布等,使铁素体钢的韧性-脆性转变温度降低（见金属的强化）。
铁素体低温钢按成分分为三类
①低碳锰钢
低碳锰钢(C0.05～0.28％,Mn0.6～2％)。使Mn/C≈10，降低氧、氮、硫、磷等有害杂质，有的还加入少量铝、铌、钛、钒等元素以细化晶粒。这类钢最低使用温度为－60℃左右。
②低合金钢
低合金钢。主要有低镍钢(Ni2～4％)、锰镍钼钢(Mn0.6～1.5％,Ni0.2～1.0％，Mo0.4～0.6％，C≤0.25％)、镍铬钼钢 (Ni0.7～3.0％，Cr0.4～2.0％，Mo0.2～0.6％，C≤0.25％)。这些钢种的强度高于低碳钢，最低使用温度可达-110℃左右。中国研制了几种节镍的低温用低合金钢如09Mn2V等。
③中（高）合金钢
中（高）合金钢。主要有 6％Ni钢、9％Ni钢、36％Ni钢，其中9％Ni钢是应用较广的深冷用钢。这类高镍钢的使用温度可低至-196℃。
编辑本段奥氏体低温钢
奥氏体低温钢具有较高的低温韧性，一般没有韧性－脆性转变温度。按合金成分不同，可分为三个系列：
低温绝缘材料
低温绝缘材料是一种用于在低温环境下保护设备和材料的重要材料。在低温条件下，许多常见的绝缘材料会失去其绝缘性能，因此需要专门设计的低温绝缘材料来满足这一需求。本文将介绍低温绝缘材料的种类、特性以及应用范围。
首先，低温绝缘材料可以分为有机和无机两大类。有机材料主要包括氟塑料、聚四氟乙烯（PTFE）、聚乙烯等，这些材料在低温下具有良好的柔韧性和绝缘性能，适用于低温电缆、低温容器等领域。而无机材料则包括氧化铝、氧化锆等，这些材料在低温下具有优异的耐热性和绝缘性能，适用于超低温设备、航天器材等领域。
其次，低温绝缘材料具有一些共同的特性。首先是优异的低温绝缘性能，这是其最基本的特性之一。其次是良好的耐寒性能，低温绝缘材料需要能够在极端低温下保持稳定的性能。此外，低温绝缘材料还需要具有一定的柔韧性和耐磨性，以适应低温环境下的工作条件。
最后，低温绝缘材料的应用范围非常广泛。在航天航空领域，低温绝缘材料被广泛应用于火箭、卫星等设备中，保障其在极端低温下的正常运行。在科研领域，低温绝缘材料被用于制造低温实验设备，如超导磁体、低温储能设备等。在工业生产中，低温绝缘材料也被用于制造低温储存罐、低温输送管道等设备。
综上所述，低温绝缘材料是在低温环境下保护设备和材料的重要材料，其种类丰富，特性独特，应用范围广泛。随着科技的不断进步，相信低温绝缘材料将会在更多领域发挥重要作用。
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耐低温试验
耐低温试验是指在低温环境下对物品的耐寒性能进行测试的过程。这项试验通常用于评估和验证材料、产品或设备在低温条件下的性能和可靠性。
耐低温试验的目的是确定物品在低温环境下能否正常工作或保持其预定的性能。在试验中，物品会暴露在低温环境中一段时间，然后通过各种测试方法来评估其性能和可靠性。常见的测试项目包括：
1. 低温启动性能测试：测试物品在低温条件下是否能正常启动和运行。
2. 机械性能测试：测试物品在低温环境下的机械强度和抗冲击性能。
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3. 密封性能测试：测试物品在低温环境下的密封性能和防水性能。
4. 电性能测试：测试电子设备在低温环境下的电路连通性和工作稳定性。
5. 化学性能测试：测试材料在低温环境下的化学稳定性和耐腐蚀性能。
耐低温试验通常会在恒温低温室或低温箱中进行，温度范围可以根据具体需求设置。试验结果会根据国家或行业标准进行评估和判定，从而确定物品是否符合相关的规定和要求。
耐低温材料
耐低温材料是专门用于在低温环境下工作的材料。在极低的温度下，普通材料会变得脆弱，甚至发生裂纹和断裂。因此，需要一种能够承受极端低温的材料。
首先，耐低温材料应具有较低的热膨胀系数。在低温下，物质的热膨胀会减缓，而耐低温材料具有较低的热膨胀系数，能够承受温度的变化而不导致变形或断裂。
其次，耐低温材料应具有较高的韧性。在低温下，材料容易变得脆弱，因此需要具有良好的韧性，能够承受外力而不发生裂纹。
另外，耐低温材料应具有较高的电绝缘性能。在低温环境下，材料容易出现电导率的变化，会对电子设备的正常工作造成影响。因此，耐低温材料应具有良好的电绝缘性能，能够有效地阻止电流的流动。
此外，耐低温材料还应具有耐腐蚀和耐磨损性能。在低温环境下，物质的腐蚀和磨损可能会加剧，因此需要耐低温材料能够抵御外界的腐蚀和磨损，确保材料的稳定性和寿命。
最后，耐低温材料应具有良好的导热性能。在低温环境下，热能会更容易传导，因此需要耐低温材料能够快速地传导热能，以保证材料的温度均匀性和稳定性。
综上所述，耐低温材料应具有较低的热膨胀系数、较高的韧性、良好的电绝缘性能、耐腐蚀和耐磨损性能以及良好的导热性能。这些特性能够使耐低温材料具备在低温环境下长期稳定工作的能力，广泛应用于航天、核工程、极地科考等领域。
