在選擇低(di)溫鋼時需注意以下幾點事項：
1. 脆性-延(yan)伸性轉變溫(wen)度
某些金屬在低(di)于(yu)室溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)的(de)(de)(de)某個狹窄溫(wen)(wen)度(du)區(qu)間內會展示出令人(ren)驚異的(de)(de)(de)延伸性損(sun)失的(de)(de)(de)現(xian)象，這(zhe)個溫(wen)(wen)度(du)區(qu)間被(bei)稱(cheng)為脆性-延伸性轉變(bian)溫(wen)(wen)度(du)。應當避(bi)免鋼(gang)材在其零延伸性溫(wen)(wen)度(du)下(xia)(xia)使用。因為脆性裂紋擴展產生(sheng)的(de)(de)(de)危險(xian)可能(neng)導(dao)致構件或整個系統的(de)(de)(de)加速破壞。由于(yu)在低(di)于(yu)零延伸性溫(wen)(wen)度(du)下(xia)(xia)，導(dao)致裂紋擴展所(suo)需的(de)(de)(de)能(neng)量(liang)極(ji)低(di)，因此，要改(gai)善(shan)鋼(gang)材的(de)(de)(de)韌性需要考慮下(xia)(xia)列因素。
①. 晶粒(li)尺(chi)(chi)寸對所用鋼材的(de)零(ling)(ling)延性(xing)溫(wen)度有(you)很大(da)的(de)影響。隨著(zhu)晶粒(li)數量增加（即(ji)晶粒(li)尺(chi)(chi)寸變小），零(ling)(ling)延伸性(xing)溫(wen)度降低。因此，細晶粒(li)鋼種(zhong)通(tong)常都可(ke)以在(zai)低溫(wen)下(xia)使用。
②. 恰當地熱(re)處理(li)在(zai)增(zeng)加(jia)鋼材的(de)斷裂韌性方面可能極為有效。例如，淬火加(jia)回火就是提高韌性的(de)一種有效的(de)熱(re)處理(li)措施(shi)。
③. 在合金(jin)元素中，鎳、鈦、錳可以提(ti)高鋼材(cai)的斷裂韌性。
④. 厚度是另一個影響(xiang)脆性(xing)-延(yan)伸性(xing)轉變溫度的變量(liang)。
2. 金相結構(gou)決(jue)定低溫(wen)性能
在環境溫度以下，某種(zhong)金(jin)(jin)屬的性質與金(jin)(jin)相結構特點有關。
①. 體心(xin)立方（bcc）結構的(de)金(jin)屬，其拉伸(shen)和屈(qu)服強度(du)很(hen)大程度(du)上取(qu)決于(yu)溫度(du)，通(tong)常在低(di)于(yu)室溫的(de)某個狹窄的(de)溫度(du)范圍顯示出(chu)令人吃(chi)驚的(de)延伸(shen)性(xing)的(de)損(sun)失（如鐵和鉬）。
②. 面(mian)心立方（fcc）結構的金屬，如鋁、銅以(yi)及奧氏體不銹鋼(gang)，常常隨(sui)著溫度(du)的升高，延伸(shen)(shen)性也(ye)隨(sui)之增(zeng)加(jia)，并(bing)且(qie)與屈服強度(du)相比較，拉伸(shen)(shen)強度(du)受(shou)溫度(du)的影響更大。
③. 密排六方（hcp）結構的金(jin)屬，其拉伸和屈服強度受(shou)環境溫度的影響(xiang)很大(da)，并且此(ci)類金(jin)屬通常(chang)在零(ling)度以下會出(chu)現巨大(da)的延伸性的損失(shi)（如鋅(xin)、鈦以及(ji)某(mou)些鈦合金(jin)）；然而，在低溫環境下，這類金(jin)屬卻(que)具有(you)良好的延伸性。
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. 在某些材料中，化學成(cheng)分(fen)的(de)微小變化也可能影(ying)響延(yan)伸性能。例如，在某種具有延(yan)伸性的(de)鈦合(he)金中，將氧(yang)含量從0.10％增加到0.20％，在-253℃下(xia)，可能降低韌性10％～15％。
3. 缺口韌性(xing)
缺(que)(que)口韌性被定義為(wei)在高應力（如可能產生的(de)沖擊載荷）下(xia)，金屬(shu)抗脆斷的(de)能力。缺(que)(que)口韌性可以采用多(duo)種方法(fa)測(ce)(ce)量。常用測(ce)(ce)試(shi)(shi)方法(fa)是夏普V形缺(que)(que)口試(shi)(shi)驗(yan)。由(you)于(yu)(yu)部(bu)件或結構(gou)通常因缺(que)(que)口，應力集中等(deng)(deng)缺(que)(que)陷，如褶皺、焊(han)接(jie)裂(lie)紋、弧(hu)坑，尖銳(rui)突變(bian)等(deng)(deng)產生破(po)壞，因此，這(zhe)種測(ce)(ce)試(shi)(shi)被視為(wei)十分必要。通過夏普V形缺(que)(que)口試(shi)(shi)驗(yan)，人們可以決定材(cai)料(liao)出(chu)現脆化時的(de)轉變(bian)溫度(du)，而這(zhe)數(shu)據和資料(liao)有助于(yu)(yu)設計者選擇鋼材(cai)，從(cong)而保證(zheng)在整個使用期間承受的(de)溫度(du)或應力范圍內(nei)，材(cai)料(liao)具有足夠(gou)的(de)韌性。
4. 低溫(wen)選材
選擇(ze)(ze)低溫和深冷用途的(de)(de)材料(liao)(liao)需要(yao)(yao)透徹(che)了解使用場(chang)合(he)以及所(suo)提供金屬材料(liao)(liao)每種等級的(de)(de)力學性能(neng)（機械(xie)性能(neng)）方面的(de)(de)知識。由于有多種低溫材料(liao)(liao)可選用，因此設計者必須根據材料(liao)(liao)的(de)(de)用途來(lai)考(kao)慮(lv)(lv)其價值。建議考(kao)慮(lv)(lv)的(de)(de)一些因素(su)包括有：強度成本(ben)比、焊接和制造成本(ben)以及低于-59.4℃以下(xia)的(de)(de)使用場(chang)合(he)選擇(ze)(ze)合(he)金鋼(gang)時，極高強度和良好(hao)的(de)(de)沖(chong)擊性能(neng)的(de)(de)需要(yao)(yao)。
5. 低溫(wen)和深冷用途的(de)材料
鋁、銅、鈦、鎳基合金(jin)，含9％Ni的鐵素體(ti)鋼以及不銹鋼等材料(liao)(liao)為設計(ji)者提(ti)供了一個(ge)很大的、并(bing)且已經成(cheng)功用(yong)(yong)于液(ye)化(hua)氣體(ti)行(xing)業中的氣體(ti)液(ye)化(hua)、存儲和輸送設備的材料(liao)(liao)選擇(ze)范圍。表(biao)4-7給出了一個(ge)帶有最低使用(yong)(yong)溫(wen)度的常(chang)用(yong)(yong)低溫(wen)材料(liao)(liao)選力學性能表(biao)。
用于(yu)存(cun)儲和輸送液(ye)化氣體(ti)(ti)的(de)(de)設備，對材料的(de)(de)一個主要(yao)的(de)(de)要(yao)求就(jiu)是在(zai)該液(ye)體(ti)(ti)的(de)(de)處理溫(wen)度(du)下具(ju)有足(zu)夠(gou)的(de)(de)韌性(xing)(xing)(xing)。其他(ta)還要(yao)求有諸(zhu)如最小質量；焊接(jie)(jie)工藝性(xing)(xing)(xing)好求，如抗冷、熱(re)(re)裂紋、熱(re)(re)影(ying)響區脆斷、焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭高強度(du)高韌性(xing)(xing)(xing)要(yao)求以(yi)及(ji)耐腐蝕要(yao)求；盡可能低(di)的(de)(de)熱(re)(re)膨脹要(yao)求，以(yi)最大(da)限度(du)減(jian)小因環(huan)境和操作溫(wen)度(du)造(zao)成的(de)(de)溫(wen)度(du)差引起的(de)(de)尺寸變化；相對低(di)的(de)(de)比熱(re)(re)、低(di)的(de)(de)導熱(re)(re)性(xing)(xing)(xing)以(yi)降低(di)導熱(re)(re)要(yao)求等。
低溫材料(liao)使用溫度，見表4-7。
6. 深冷容器和換(huan)熱器的制(zhi)造
大(da)多數低(di)溫(wen)材料具有(you)良(liang)好的可成形性能和(he)可焊性。而且大(da)多數裝置也都(dou)要采用(yong)焊接制造技(ji)術或成型技(ji)術。低(di)溫(wen)裝置制造的各種(zhong)影響因素，其中的一些要點列出如(ru)下：
①. 所(suo)有的原材料和消耗品都嚴格的質(zhi)量檢驗(yan)和規范規定的試驗(yan)檢驗(yan)；
②. 對于各種類型的焊(han)接(jie)操(cao)作，焊(han)接(jie)坡(po)口的制(zhi)備被視為(wei)具有頭等(deng)的重要性(xing)，因此，應(ying)當作出清(qing)楚的規(gui)定(ding)，并(bing)且對所(suo)有的焊(han)接(jie)接(jie)頭都(dou)要嚴格執(zhi)行；
③. 焊接裝備必須(xu)經(jing)過嚴格檢查，以保證正常使用；
④. 最重(zhong)要的是，焊接金屬和熱影響(xiang)區的斷(duan)裂(lie)韌(ren)性必須大于或等(deng)于母材的斷(duan)裂(lie)韌(ren)性。焊接裝配應(ying)當抗冷熱裂(lie)紋以及(ji)熱影響(xiang)區的脆化。
