在選擇低(di)溫鋼時需注意以下幾點事項：
1. 脆性-延伸性轉變溫度
某(mou)些(xie)金屬在低(di)于室溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境下的(de)某(mou)個狹窄溫(wen)(wen)(wen)度(du)區(qu)間(jian)內會展示(shi)出令人(ren)驚(jing)異的(de)延(yan)伸性損(sun)失的(de)現(xian)象(xiang)，這個溫(wen)(wen)(wen)度(du)區(qu)間(jian)被(bei)稱為脆性-延(yan)伸性轉變溫(wen)(wen)(wen)度(du)。應當避免鋼材在其(qi)零延(yan)伸性溫(wen)(wen)(wen)度(du)下使(shi)用。因(yin)為脆性裂紋擴展產生的(de)危險可能(neng)導致構件(jian)或(huo)整個系統的(de)加速(su)破壞。由于在低(di)于零延(yan)伸性溫(wen)(wen)(wen)度(du)下，導致裂紋擴展所需的(de)能(neng)量極低(di)，因(yin)此(ci)，要(yao)改(gai)善鋼材的(de)韌性需要(yao)考慮(lv)下列因(yin)素。
①. 晶(jing)粒(li)(li)尺寸(cun)對所用鋼材(cai)的(de)零(ling)(ling)延性溫度有(you)很(hen)大的(de)影響。隨著(zhu)晶(jing)粒(li)(li)數量增加（即晶(jing)粒(li)(li)尺寸(cun)變(bian)小），零(ling)(ling)延伸性溫度降(jiang)低。因此，細(xi)晶(jing)粒(li)(li)鋼種通常都(dou)可以在(zai)低溫下使用。
②. 恰當地熱處(chu)理在增加(jia)鋼材的斷(duan)裂韌(ren)性方(fang)面可能極(ji)為有效。例如，淬火加(jia)回火就是(shi)提高韌(ren)性的一種有效的熱處(chu)理措施。
③. 在合金(jin)元素中，鎳、鈦(tai)、錳可(ke)以(yi)提高鋼材的斷裂韌性。
④. 厚度是另一個影(ying)響脆性(xing)-延伸性(xing)轉(zhuan)變溫度的變量。
2. 金相結(jie)構決定低溫(wen)性(xing)能
在環境溫度以下，某種金屬的性質(zhi)與金相結構特(te)點有關(guan)。
①. 體心立方（bcc）結構的(de)金屬，其拉伸和(he)屈服強度(du)(du)很大程度(du)(du)上取決于溫度(du)(du)，通常在低于室溫的(de)某個(ge)狹(xia)窄的(de)溫度(du)(du)范圍顯示出令(ling)人(ren)吃驚的(de)延(yan)伸性(xing)的(de)損失（如鐵(tie)和(he)鉬）。
②. 面心(xin)立方（fcc）結(jie)構的(de)金屬，如(ru)鋁、銅以及奧氏體不銹鋼(gang)，常常隨著溫度(du)的(de)升高，延伸(shen)(shen)性也隨之增加，并且(qie)與屈(qu)服強(qiang)度(du)相比較，拉伸(shen)(shen)強(qiang)度(du)受溫度(du)的(de)影響更大。
③. 密排六方（hcp）結構的(de)金屬(shu)，其拉伸和屈服(fu)強(qiang)度受環(huan)境溫度的(de)影響很大(da)，并且此(ci)類金屬(shu)通常在(zai)零度以下(xia)會出現巨(ju)大(da)的(de)延伸性(xing)的(de)損失（如(ru)鋅、鈦(tai)以及(ji)某些鈦(tai)合(he)金）；然而(er)，在(zai)低溫環(huan)境下(xia)，這類金屬(shu)卻具有良好的(de)延伸性(xing)。
④. 塑性變形加上低溫作用可能導致通常具有延伸性和韌性的不銹鋼，部分地轉變為體心立方晶格（bcc）結構，從而致使延伸性和韌性受到損失，如12Cr17Ni7（301）、12Cr18Ni9（302）、06Cr19Ni10（304）以及06Cr18Ni11Ti（321）。
⑤. 在(zai)某(mou)些材料中(zhong)，化學成分的(de)微(wei)小變(bian)化也可能影響(xiang)延(yan)伸性能。例如，在(zai)某(mou)種具有延(yan)伸性的(de)鈦合金中(zhong)，將氧(yang)含(han)量從(cong)0.10％增加(jia)到(dao)0.20％，在(zai)-253℃下，可能降低韌性10％～15％。
3. 缺口韌性
缺(que)口(kou)(kou)韌性(xing)被(bei)定義為在(zai)(zai)高應(ying)力(li)（如(ru)可(ke)(ke)能產(chan)生的(de)沖擊載荷）下，金屬(shu)抗脆斷的(de)能力(li)。缺(que)口(kou)(kou)韌性(xing)可(ke)(ke)以采用多種方法測(ce)量。常(chang)用測(ce)試方法是夏普(pu)V形(xing)缺(que)口(kou)(kou)試驗。由于部件或結構通常(chang)因(yin)缺(que)口(kou)(kou)，應(ying)力(li)集中等(deng)缺(que)陷，如(ru)褶皺(zhou)、焊接裂紋、弧坑，尖銳突變(bian)等(deng)產(chan)生破壞，因(yin)此(ci)，這(zhe)種測(ce)試被(bei)視為十分必要。通過夏普(pu)V形(xing)缺(que)口(kou)(kou)試驗，人們可(ke)(ke)以決定材(cai)料出現脆化時的(de)轉變(bian)溫度，而這(zhe)數據和(he)資料有(you)(you)助于設計(ji)者選擇鋼材(cai)，從而保證在(zai)(zai)整個使用期間承受的(de)溫度或應(ying)力(li)范圍內(nei)，材(cai)料具(ju)有(you)(you)足夠的(de)韌性(xing)。
4. 低溫選(xuan)材(cai)
選(xuan)(xuan)擇(ze)低(di)溫和深冷用(yong)途(tu)的(de)材(cai)料(liao)(liao)需(xu)(xu)要透徹(che)了解使(shi)用(yong)場合以(yi)(yi)及(ji)所(suo)提供(gong)金(jin)屬材(cai)料(liao)(liao)每種(zhong)等(deng)級的(de)力學性能(neng)（機械性能(neng)）方面的(de)知識。由于(yu)有多種(zhong)低(di)溫材(cai)料(liao)(liao)可選(xuan)(xuan)用(yong)，因此設(she)計(ji)者(zhe)必須根據材(cai)料(liao)(liao)的(de)用(yong)途(tu)來考慮(lv)其價(jia)值(zhi)。建議(yi)考慮(lv)的(de)一些(xie)因素包(bao)括(kuo)有：強度成(cheng)本(ben)比、焊(han)接和制造成(cheng)本(ben)以(yi)(yi)及(ji)低(di)于(yu)-59.4℃以(yi)(yi)下的(de)使(shi)用(yong)場合選(xuan)(xuan)擇(ze)合金(jin)鋼(gang)時，極高強度和良好的(de)沖擊性能(neng)的(de)需(xu)(xu)要。
5. 低溫和深冷用途的材(cai)料(liao)
鋁(lv)、銅(tong)、鈦、鎳(nie)基合金，含9％Ni的(de)(de)(de)鐵素體(ti)(ti)鋼以(yi)及不銹鋼等材(cai)料為設計者提供了(le)一(yi)個(ge)很大(da)的(de)(de)(de)、并且(qie)已經(jing)成功用(yong)于液化(hua)氣體(ti)(ti)行業中的(de)(de)(de)氣體(ti)(ti)液化(hua)、存儲和(he)輸送設備的(de)(de)(de)材(cai)料選擇范圍。表4-7給(gei)出(chu)了(le)一(yi)個(ge)帶(dai)有最低使用(yong)溫度的(de)(de)(de)常用(yong)低溫材(cai)料選力學性(xing)能表。
用于存儲和(he)輸送液(ye)(ye)化氣體的設備，對材料的一個主要(yao)(yao)(yao)(yao)的要(yao)(yao)(yao)(yao)求(qiu)就是在該液(ye)(ye)體的處理溫度下具有足夠(gou)的韌(ren)性。其(qi)他還要(yao)(yao)(yao)(yao)求(qiu)有諸如最小質量(liang)；焊接工藝性好求(qiu)，如抗冷、熱(re)(re)(re)裂(lie)紋、熱(re)(re)(re)影響(xiang)區脆斷、焊接接頭(tou)高強度高韌(ren)性要(yao)(yao)(yao)(yao)求(qiu)以及(ji)耐腐(fu)蝕要(yao)(yao)(yao)(yao)求(qiu)；盡可(ke)能低的熱(re)(re)(re)膨(peng)脹要(yao)(yao)(yao)(yao)求(qiu)，以最大限度減(jian)小因環境和(he)操(cao)作(zuo)溫度造成(cheng)的溫度差引(yin)起(qi)的尺寸變(bian)化；相(xiang)對低的比熱(re)(re)(re)、低的導(dao)熱(re)(re)(re)性以降(jiang)低導(dao)熱(re)(re)(re)要(yao)(yao)(yao)(yao)求(qiu)等(deng)。
低溫材料使用溫度，見表4-7。
6. 深冷容(rong)器(qi)和換熱器(qi)的制造
大多數低(di)溫材(cai)料具有(you)良(liang)好的(de)可成形性能和可焊性。而且大多數裝置(zhi)也(ye)都要采用焊接制造技(ji)術或成型技(ji)術。低(di)溫裝置(zhi)制造的(de)各種影響因素，其中的(de)一些要點列出如下：
①. 所(suo)有的原材(cai)料和(he)消耗品都嚴格的質量檢驗(yan)(yan)和(he)規(gui)范規(gui)定(ding)的試驗(yan)(yan)檢驗(yan)(yan)；
②. 對(dui)(dui)于各種類型的(de)焊(han)接(jie)操作，焊(han)接(jie)坡口的(de)制備(bei)被視為具有頭(tou)等的(de)重要(yao)性，因此，應當作出清楚的(de)規定(ding)，并且對(dui)(dui)所有的(de)焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)都要(yao)嚴格(ge)執行；
③. 焊(han)接裝(zhuang)備必須經過嚴格檢查，以保證正常使用；
④. 最重要的(de)是，焊接金屬和熱(re)影(ying)(ying)響(xiang)區的(de)斷裂韌性必須大(da)于或等于母(mu)材的(de)斷裂韌性。焊接裝(zhuang)配應當抗(kang)冷熱(re)裂紋以及熱(re)影(ying)(ying)響(xiang)區的(de)脆(cui)化。
