المعالجة الحرارية تحت الصفر
يمثل المعالجة الحرارية دون الصفرية عملية معدنية متقدمة تمتد لتشمل المعالجة الحرارية التقليدية عن طريق تعريض المواد لدرجات حرارة أقل من نقطة التجمد، وعادة ما تتراوح بين -80°م إلى -196°م. تقوم هذه التقنية المتقدمة بتحويل البنية المجهرية للمعادن، ولا سيما فولاذ الأدوات، والفولاذ عالي السرعة، وفولاذ المحامل، وذلك بتحويل الأوستنيت المتبقي إلى مارتنسايت. تشمل العملية تبريد المواد مباشرة بعد التبريد السريع، والحفاظ عليها عند درجات حرارة منخفضة للغاية لمدة محددة. تعتمد الصناعات التحويلية على المعالجة الحرارية دون الصفرية لتحقيق خصائص ميكانيكية متفوقة لا يمكن للمعالجة الحرارية القياسية تقديمها. وتستخدم هذه التكنولوجيا النيتروجين السائل أو أنظمة تبريد متخصصة للوصول بدقة إلى درجات الحرارة المستهدفة. أثناء العملية، تخضع المواد لدورات تبريد محكومة تقضي على الإجهادات الداخلية بينما تعزز الثبات البُعدي. وتحسّن المعالجة الحرارية دون الصفرية مقاومة التآكل، والصلابة، ومقاومة الكلال بشكل كبير. تتطلب الإجراء رصدًا دقيقًا لدرجة الحرارة والتوقيت لتجنب الصدمة الحرارية مع تحقيق أقصى فوائد معدنية. تعتمد الصناعات التي تصنع أدوات دقيقة، ومكونات الطيران والفضاء، وأجزاء السيارات على هذه المعالجة في التطبيقات الحيوية. وعادةً ما تتبع هذه العملية عمليات التبريد التقليدية، ما يخلق تدفق عمل سلس في بيئات الإنتاج. توفر المعالجة الحرارية دون الصفرية نتائج متسقة عند تنفيذها بشكل صحيح، ما يجعلها ضرورية للتطبيقات عالية الأداء. وتضمن المعدات الحديثة تحكمًا دقيقًا في درجة الحرارة طوال الدورة بأكملها، مما يحقق نتائج قابلة للتنبؤ. تعالج هذه التقنية حدود العلاجات التقليدية من خلال إكمال التحول المارتنسايتي الذي يبقى غير مكتمل عند درجة حرارة الغرفة. وقد ثوّرت هذه الطريقة الشاملة لتحسين المواد معايير التصنيع عبر قطاعات متعددة.