通常所說的低溫定義很廣，在冷藏和冷凍時常提到低溫。從0℃開始到-100℃左右的范圍或超低溫的范圍，其特性大不相同。在生產工業用氧或氮時，將空氣在超低溫中進行冷卻，則可分離出液態氮液化溫度-196℃和液態氧-183℃。還有，近年來，作為對環境污染很少的能源-天然氣，在生產裝置的超低溫工況下，冷卻成為液化天然氣（LNG液化溫度-162℃）。使用LNG船就可以大規模地將液化天然氣運輸到儲存地，LNG低溫儲運罐車，見圖6-1。不銹鋼低溫儲罐和鋼瓶（液氮、液氬等），見圖6-2和圖6-3。
在超低溫環境中奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼是最好的使用材料。
在(zai)(zai)超(chao)導粒子加速器(qi)中，為(wei)了能在(zai)(zai)絕對溫度(du)-273℃環境溫度(du)下使用，就需要在(zai)(zai)超(chao)低溫狀態(tai)下仍為(wei)非磁性、高強(qiang)度(du)的(de)奧(ao)氏體(ti)不銹鋼材料。
普通(tong)鋼雖是一種高強度(du)材料，但在(zai)(zai)(zai)低(di)(di)溫(wen)(wen)環境(jing)(jing)中(zhong)，因其強度(du)和(he)韌性(xing)(xing)都大大降低(di)(di)，而在(zai)(zai)(zai)使用上受到限制。為此出現(xian)了添加鎳（Ni）的特(te)殊鋼，低(di)(di)溫(wen)(wen)強度(du)得(de)到了改善和(he)提高。馬氏體(ti)(ti)、鐵素體(ti)(ti)和(he)奧氏體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼，分別在(zai)(zai)(zai)常溫(wen)(wen)以及高溫(wen)(wen)環境(jing)(jing)中(zhong)具(ju)有各(ge)自優越的特(te)性(xing)(xing)，但在(zai)(zai)(zai)低(di)(di)溫(wen)(wen)環境(jing)(jing)中(zhong)，馬氏體(ti)(ti)和(he)鐵素體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼，與(yu)普通(tong)鋼一樣，低(di)(di)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能不(bu)佳，不(bu)能適應(ying)低(di)(di)溫(wen)(wen)環境(jing)(jing)，在(zai)(zai)(zai)使用上要(yao)特(te)別注意(yi)。而奧氏體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼，因具(ju)有優良的低(di)(di)溫(wen)(wen)特(te)性(xing)(xing)，在(zai)(zai)(zai)低(di)(di)溫(wen)(wen)環境(jing)(jing)中(zhong)而被廣泛和(he)大量使用。
奧氏體不銹鋼具有優越的低溫特性。如022Cr19Ni10（304L）以及022Cr17Ni12Mo2（316L）這兩種鋼的抗拉強度在低溫時，不但沒有降低，反而均有所上升。近年來，又開發了借助于添加氮（N）而控制材料強度的技術。添加氮（N）也對超低溫狀態下的透磁率帶來影響，所以氮（N）就成為改善特性的有效因素。低溫的延展性在30％以上，并且是充分而穩定的。奧氏體穩定程度更優越的06Cr17Ni12Mo2（316），022Cr17Ni12Mo2（316L）具有更優良的特性。如前所述，有必要注意奧氏體不銹鋼的低溫馬氏體產生的影響。
對于奧氏體穩定程度不同的12Cr17Ni7（301）、06Cr19Ni10（304）和06Cr25Ni20（310），在Ms點以下進行加工時，隨著加工溫度的降低，強度增加（被用于subzero加工，即低溫加工）。按鋼種不同排列，其強度增加的次序為12Cr17Ni7（301）＞06Cr19Ni10（304）＞06Cr25Ni20（310）。奧氏體穩定程度越差的材0(304)>06Cr25N料如12Cr17Ni7（301），強度增加就越明顯。
在(zai)低(di)溫(wen)(wen)狀(zhuang)態下(xia)(xia)，鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)存(cun)(cun)在(zai)像碳(tan)素(su)(su)鋼(gang)一(yi)樣(yang)的(de)低(di)溫(wen)(wen)脆(cui)性(xing)(xing)，而(er)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)鋼(gang)則不(bu)(bu)(bu)存(cun)(cun)在(zai)。因此鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)或是馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)產生低(di)溫(wen)(wen)脆(cui)化(hua)而(er)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)或Ni基合金不(bu)(bu)(bu)顯(xian)示(shi)低(di)溫(wen)(wen)脆(cui)性(xing)(xing)。鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)12Cr13（410），10Cr17（430）等(deng)在(zai)低(di)溫(wen)(wen)狀(zhuang)態下(xia)(xia)，顯(xian)示(shi)出(chu)(chu)沖擊值急劇下(xia)(xia)降(jiang)。所以(yi)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)在(zai)低(di)溫(wen)(wen)狀(zhuang)態下(xia)(xia)使用時(shi)，要(yao)特別加(jia)以(yi)注意。作為(wei)改善(shan)(shan)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)沖擊韌(ren)性(xing)(xing)的(de)方(fang)法，可以(yi)考慮(lv)進行高(gao)純(chun)度(du)化(hua)工(gong)藝。借助于控制(zhi)C、N等(deng)級水平，脆(cui)化(hua)溫(wen)(wen)度(du)可在(zai)-100～-50℃范圍內進行改善(shan)(shan)時(shi)，有可能(neng)將其用于與冷(leng)凍(dong)相關的(de)工(gong)程。近年來(lai)，已將011Cr17（430L）和10Cr17MoNb（436）等(deng)應用于冷(leng)凍(dong)器具的(de)殼體(ti)(ti)(ti)。鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)因為(wei)是體(ti)(ti)(ti)心(xin)立(li)方(fang)結構，當材料性(xing)(xing)能(neng)呈現出(chu)(chu)變(bian)弱時(shi)，尖銳的(de)裂紋會迅速地擴展而(er)造成(cheng)脆(cui)性(xing)(xing)破壞。而(er)奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)，因為(wei)是面心(xin)立(li)方(fang)結構，而(er)不(bu)(bu)(bu)會產生脆(cui)性(xing)(xing)破壞。奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)06Cr19Ni10（304）和06Cr17Ni12Mo2（316）等(deng)，在(zai)低(di)溫(wen)(wen)狀(zhuang)態下(xia)(xia)仍顯(xian)示(shi)出(chu)(chu)了優越的(de)沖擊特性(xing)(xing)。但是，要(yao)注意析出(chu)(chu)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)或因加(jia)工(gong)而(er)引(yin)起(qi)馬氏(shi)體(ti)(ti)(ti)的(de)析出(chu)(chu)，還(huan)有因敏化(hua)引(yin)起(qi)碳(tan)化(hua)物(wu)或。相等(deng)異性(xing)(xing)相的(de)析出(chu)(chu)而(er)引(yin)起(qi)脆(cui)化(hua)的(de)傾向。
06Cr19Ni10具有優良的耐蝕性及冷(leng)加工沖壓性，在(zai)-180℃條件(jian)下(xia)力(li)學(xue)性能(neng)仍佳(jia)。是(shi)奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼中生產(chan)和(he)用(yong)量最多的鋼，用(yong)于(yu)生產(chan)薄壁件(jian)、輸(shu)酸管道及結構(gou)件(jian)等(deng)。
