在選擇低溫鋼時需注意以下幾點事項：
1. 脆性-延伸性轉變(bian)溫(wen)度
某(mou)些金屬在低于(yu)室(shi)溫(wen)環境(jing)下(xia)的(de)某(mou)個狹(xia)窄溫(wen)度(du)(du)區(qu)間內會展(zhan)示出令人驚(jing)異(yi)的(de)延伸(shen)(shen)性(xing)損失的(de)現(xian)象，這個溫(wen)度(du)(du)區(qu)間被稱(cheng)為脆性(xing)-延伸(shen)(shen)性(xing)轉(zhuan)變溫(wen)度(du)(du)。應(ying)當(dang)避免(mian)鋼材(cai)在其零延伸(shen)(shen)性(xing)溫(wen)度(du)(du)下(xia)使用。因為脆性(xing)裂紋(wen)(wen)擴展(zhan)產生的(de)危險可能(neng)導(dao)致(zhi)構件(jian)或(huo)整個系(xi)統的(de)加速破壞(huai)。由于(yu)在低于(yu)零延伸(shen)(shen)性(xing)溫(wen)度(du)(du)下(xia)，導(dao)致(zhi)裂紋(wen)(wen)擴展(zhan)所需(xu)的(de)能(neng)量極低，因此(ci)，要(yao)改善(shan)鋼材(cai)的(de)韌性(xing)需(xu)要(yao)考(kao)慮下(xia)列因素。
①. 晶(jing)粒(li)尺(chi)寸(cun)對所用鋼材的(de)零延性溫度有很大的(de)影(ying)響。隨著晶(jing)粒(li)數(shu)量增加(jia)（即晶(jing)粒(li)尺(chi)寸(cun)變(bian)小），零延伸性溫度降低。因此，細晶(jing)粒(li)鋼種(zhong)通(tong)常都可以在(zai)低溫下使用。
②. 恰當地熱(re)處(chu)理在增加鋼(gang)材的斷裂韌(ren)性方面可能極為有效。例如，淬火(huo)加回火(huo)就是(shi)提高(gao)韌(ren)性的一種有效的熱(re)處(chu)理措施。
③. 在合金元素中(zhong)，鎳(nie)、鈦、錳可(ke)以(yi)提高鋼(gang)材的斷裂韌性。
④. 厚度是另一個影(ying)響脆(cui)性(xing)-延伸(shen)性(xing)轉(zhuan)變溫度的(de)變量(liang)。
2. 金相結構決定低溫(wen)性能
在(zai)環境溫度(du)以下，某種金屬(shu)的性質與金相(xiang)結構特點有關。
①. 體心(xin)立(li)方（bcc）結構的金屬，其拉(la)伸(shen)(shen)和屈服強(qiang)度很大程度上取(qu)決于(yu)溫度，通(tong)常在低于(yu)室溫的某個(ge)狹窄的溫度范(fan)圍(wei)顯(xian)示(shi)出令(ling)人吃驚的延(yan)伸(shen)(shen)性的損(sun)失（如(ru)鐵(tie)和鉬）。
②. 面心(xin)立方(fang)（fcc）結構的(de)(de)金屬，如鋁(lv)、銅(tong)以及(ji)奧氏(shi)體(ti)不銹鋼，常(chang)常(chang)隨著溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)升高，延伸性(xing)也隨之增(zeng)加，并(bing)且與屈服強度(du)(du)相比較，拉伸強度(du)(du)受溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)影響更大。
③. 密排六方（hcp）結構的(de)金(jin)(jin)(jin)屬，其拉伸(shen)和(he)屈(qu)服強度受環境溫(wen)(wen)度的(de)影響很大(da)，并且(qie)此(ci)類(lei)金(jin)(jin)(jin)屬通(tong)常在零度以(yi)下會出現巨大(da)的(de)延伸(shen)性(xing)的(de)損失（如鋅、鈦以(yi)及(ji)某些鈦合金(jin)(jin)(jin)）；然(ran)而，在低(di)溫(wen)(wen)環境下，這類(lei)金(jin)(jin)(jin)屬卻具有良(liang)好的(de)延伸(shen)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. 在某些材(cai)料(liao)中，化(hua)學成分的微小變化(hua)也可能(neng)影響延伸性(xing)能(neng)。例如，在某種具有延伸性(xing)的鈦合金中，將氧含量(liang)從0.10％增加(jia)到0.20％，在-253℃下(xia)，可能(neng)降低韌性(xing)10％～15％。
3. 缺口韌(ren)性(xing)
缺(que)(que)口(kou)(kou)韌性(xing)被(bei)定(ding)義為(wei)在(zai)(zai)高應力(li)(li)（如(ru)可(ke)能(neng)(neng)產(chan)生(sheng)(sheng)的(de)沖(chong)擊載荷）下，金屬抗脆斷的(de)能(neng)(neng)力(li)(li)。缺(que)(que)口(kou)(kou)韌性(xing)可(ke)以采用多種(zhong)方(fang)法(fa)測(ce)量。常(chang)用測(ce)試(shi)(shi)方(fang)法(fa)是(shi)夏(xia)普V形缺(que)(que)口(kou)(kou)試(shi)(shi)驗(yan)。由于部件或(huo)結(jie)構通常(chang)因(yin)缺(que)(que)口(kou)(kou)，應力(li)(li)集中等缺(que)(que)陷，如(ru)褶皺、焊接裂紋(wen)、弧坑，尖(jian)銳突變等產(chan)生(sheng)(sheng)破(po)壞，因(yin)此，這種(zhong)測(ce)試(shi)(shi)被(bei)視為(wei)十分(fen)必要。通過夏(xia)普V形缺(que)(que)口(kou)(kou)試(shi)(shi)驗(yan)，人(ren)們可(ke)以決(jue)定(ding)材料出現脆化時的(de)轉變溫度，而這數據(ju)和資料有助于設計者(zhe)選擇鋼材，從而保證在(zai)(zai)整(zheng)個使用期間承受的(de)溫度或(huo)應力(li)(li)范圍內，材料具有足(zu)夠的(de)韌性(xing)。
4. 低溫選(xuan)材
選(xuan)擇低溫和深(shen)冷用(yong)途的(de)材(cai)料(liao)需(xu)要透徹(che)了解使(shi)用(yong)場(chang)合(he)以及所提(ti)供金屬材(cai)料(liao)每(mei)種等級的(de)力學性能（機械性能）方面的(de)知識。由于有多(duo)種低溫材(cai)料(liao)可選(xuan)用(yong)，因此設計者(zhe)必(bi)須根(gen)據材(cai)料(liao)的(de)用(yong)途來考(kao)慮其價值。建議(yi)考(kao)慮的(de)一些因素包括有：強度(du)成本(ben)比、焊接和制造成本(ben)以及低于-59.4℃以下的(de)使(shi)用(yong)場(chang)合(he)選(xuan)擇合(he)金鋼(gang)時，極高強度(du)和良好的(de)沖擊性能的(de)需(xu)要。
5. 低溫和深冷(leng)用途的(de)材料
鋁(lv)、銅(tong)、鈦、鎳基合金，含9％Ni的鐵素體鋼(gang)以及不銹鋼(gang)等材(cai)(cai)料(liao)為設(she)計(ji)者提供了(le)一(yi)個很大的、并且已經成功用于液化(hua)氣體行業(ye)中的氣體液化(hua)、存儲和輸(shu)送設(she)備的材(cai)(cai)料(liao)選擇范圍。表(biao)4-7給出了(le)一(yi)個帶有(you)最(zui)低使用溫(wen)度的常用低溫(wen)材(cai)(cai)料(liao)選力學性能表(biao)。
用于存儲和(he)輸(shu)送液(ye)化氣體的設備，對材料(liao)的一個主要(yao)(yao)(yao)的要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)就是在該液(ye)體的處理溫(wen)度(du)(du)下具有(you)足夠的韌性。其他還要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)有(you)諸如最小(xiao)(xiao)質量；焊接工藝性好求(qiu)(qiu)(qiu)，如抗冷、熱裂紋、熱影響(xiang)區脆斷(duan)、焊接接頭高強(qiang)度(du)(du)高韌性要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)以(yi)及耐腐蝕要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)；盡可能低(di)的熱膨脹要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)，以(yi)最大限度(du)(du)減小(xiao)(xiao)因環境和(he)操作(zuo)溫(wen)度(du)(du)造成的溫(wen)度(du)(du)差引(yin)起(qi)的尺(chi)寸變(bian)化；相對低(di)的比(bi)熱、低(di)的導熱性以(yi)降低(di)導熱要(yao)(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)等。
低溫材料(liao)使(shi)用溫度，見表4-7。
6. 深冷容器和換熱器的(de)制(zhi)造
大多(duo)數(shu)低(di)(di)溫材料具有良好的(de)可成(cheng)形性能和可焊性。而(er)且(qie)大多(duo)數(shu)裝置也都要采用(yong)焊接(jie)制造(zao)技(ji)術(shu)或成(cheng)型技(ji)術(shu)。低(di)(di)溫裝置制造(zao)的(de)各種影響因素，其中的(de)一些要點列出如下：
①. 所有(you)的原材(cai)料和(he)消耗品(pin)都嚴格的質量檢(jian)驗(yan)和(he)規范規定的試(shi)驗(yan)檢(jian)驗(yan)；
②. 對于(yu)各種類(lei)型的(de)焊接操(cao)作，焊接坡口的(de)制備被視為具有(you)頭等的(de)重要性，因此，應(ying)當作出清楚的(de)規定，并且(qie)對所有(you)的(de)焊接接頭都(dou)要嚴格執行；
③. 焊(han)接裝備必須經過嚴格檢(jian)查，以保證正常使用(yong)；
④. 最重要的(de)(de)(de)是，焊接(jie)(jie)金(jin)屬和熱(re)(re)影響(xiang)區的(de)(de)(de)斷裂韌性(xing)必須大于或(huo)等于母材(cai)的(de)(de)(de)斷裂韌性(xing)。焊接(jie)(jie)裝配應當抗(kang)冷熱(re)(re)裂紋以及(ji)熱(re)(re)影響(xiang)區的(de)(de)(de)脆化。
