在選擇低(di)溫鋼時需注意以下幾點事項：
1. 脆性(xing)(xing)-延伸性(xing)(xing)轉變溫度
某些金屬在低(di)(di)于室(shi)溫(wen)環境下的(de)(de)某個(ge)狹窄溫(wen)度(du)區間內會展(zhan)示(shi)出令(ling)人(ren)驚異的(de)(de)延(yan)伸性(xing)(xing)損失的(de)(de)現象，這個(ge)溫(wen)度(du)區間被稱為脆(cui)性(xing)(xing)-延(yan)伸性(xing)(xing)轉(zhuan)變溫(wen)度(du)。應(ying)當避免鋼(gang)材在其(qi)零延(yan)伸性(xing)(xing)溫(wen)度(du)下使用。因(yin)為脆(cui)性(xing)(xing)裂紋擴展(zhan)產生的(de)(de)危險(xian)可能導致構件或(huo)整個(ge)系統的(de)(de)加(jia)速破壞。由于在低(di)(di)于零延(yan)伸性(xing)(xing)溫(wen)度(du)下，導致裂紋擴展(zhan)所需的(de)(de)能量極低(di)(di)，因(yin)此，要(yao)改善鋼(gang)材的(de)(de)韌性(xing)(xing)需要(yao)考(kao)慮下列因(yin)素。
①. 晶(jing)粒尺(chi)寸(cun)對(dui)所用鋼材的零延(yan)性溫度有很(hen)大(da)的影響(xiang)。隨(sui)著晶(jing)粒數(shu)量(liang)增加（即晶(jing)粒尺(chi)寸(cun)變小），零延(yan)伸性溫度降低。因(yin)此，細晶(jing)粒鋼種通常都(dou)可以(yi)在低溫下使用。
②. 恰當地熱(re)處理在(zai)增加(jia)鋼材的斷(duan)裂韌(ren)性(xing)方(fang)面(mian)可能(neng)極(ji)為有(you)(you)效(xiao)。例如，淬火加(jia)回火就是(shi)提高(gao)韌(ren)性(xing)的一種有(you)(you)效(xiao)的熱(re)處理措施(shi)。
③. 在合金元素中，鎳(nie)、鈦(tai)、錳可以提高鋼材的(de)斷裂韌性。
④. 厚(hou)度(du)(du)是另一個(ge)影(ying)響脆(cui)性(xing)-延伸性(xing)轉(zhuan)變(bian)溫(wen)度(du)(du)的變(bian)量。
2. 金相(xiang)結構決定低溫性(xing)能(neng)
在環境溫度以下，某種金屬的性質(zhi)與(yu)金相結構(gou)特點(dian)有關。
①. 體心(xin)立(li)方（bcc）結(jie)構的金屬，其(qi)拉伸(shen)和(he)屈服強(qiang)度很大程度上(shang)取決(jue)于(yu)溫(wen)度，通常在低于(yu)室溫(wen)的某(mou)個狹(xia)窄的溫(wen)度范圍顯(xian)示(shi)出令人(ren)吃驚的延伸(shen)性的損失(shi)（如鐵和(he)鉬）。
②. 面心立方（fcc）結構的金屬，如鋁、銅以及(ji)奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)，常常隨(sui)著溫(wen)度(du)的升高，延伸性(xing)也隨(sui)之增加，并且與屈服強(qiang)度(du)相比較，拉伸強(qiang)度(du)受溫(wen)度(du)的影響(xiang)更(geng)大(da)。
③. 密排六方(fang)（hcp）結構(gou)的(de)(de)金屬(shu)(shu)，其拉伸和屈服強度受環境溫度的(de)(de)影響很大，并且此類(lei)(lei)金屬(shu)(shu)通常(chang)在(zai)零度以(yi)下(xia)會(hui)出現(xian)巨大的(de)(de)延(yan)伸性的(de)(de)損失（如鋅、鈦以(yi)及某些鈦合金）；然而，在(zai)低溫環境下(xia)，這類(lei)(lei)金屬(shu)(shu)卻具有良好(hao)的(de)(de)延(yan)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(zai)某(mou)些材料中，化(hua)學成分(fen)的微小變化(hua)也可能影響(xiang)延伸性(xing)能。例如，在(zai)某(mou)種具有延伸性(xing)的鈦合金中，將(jiang)氧含量從(cong)0.10％增(zeng)加(jia)到(dao)0.20％，在(zai)-253℃下，可能降低韌性(xing)10％～15％。
3. 缺口韌(ren)性
缺(que)口(kou)韌性被(bei)定義為(wei)在高(gao)應(ying)力(li)（如可(ke)(ke)(ke)能產生的(de)沖擊載荷）下(xia)，金屬抗脆(cui)斷(duan)的(de)能力(li)。缺(que)口(kou)韌性可(ke)(ke)(ke)以采用(yong)多種(zhong)方(fang)(fang)法測(ce)(ce)量。常用(yong)測(ce)(ce)試(shi)方(fang)(fang)法是夏普(pu)V形缺(que)口(kou)試(shi)驗。由(you)于部件(jian)或(huo)(huo)結(jie)構通(tong)常因(yin)缺(que)口(kou)，應(ying)力(li)集中等(deng)缺(que)陷，如褶皺、焊(han)接(jie)裂紋、弧坑，尖銳突變(bian)等(deng)產生破壞，因(yin)此，這(zhe)(zhe)種(zhong)測(ce)(ce)試(shi)被(bei)視為(wei)十分(fen)必要(yao)。通(tong)過夏普(pu)V形缺(que)口(kou)試(shi)驗，人們可(ke)(ke)(ke)以決(jue)定材料出(chu)現(xian)脆(cui)化時的(de)轉變(bian)溫度，而(er)這(zhe)(zhe)數據和資料有助于設計(ji)者選擇鋼材，從而(er)保證在整(zheng)個使用(yong)期間承受的(de)溫度或(huo)(huo)應(ying)力(li)范(fan)圍內，材料具有足夠(gou)的(de)韌性。
4. 低溫選材
選(xuan)(xuan)擇低溫和(he)深冷(leng)用途的(de)(de)材料(liao)需要透徹了(le)解(jie)使用場合以(yi)及所(suo)提供金屬材料(liao)每種等級的(de)(de)力(li)學(xue)性(xing)(xing)能（機械性(xing)(xing)能）方(fang)面的(de)(de)知識。由于有多種低溫材料(liao)可選(xuan)(xuan)用，因此設計者必須根據材料(liao)的(de)(de)用途來考慮其價值。建議考慮的(de)(de)一些因素包括有：強度成(cheng)本比(bi)、焊接和(he)制造成(cheng)本以(yi)及低于-59.4℃以(yi)下的(de)(de)使用場合選(xuan)(xuan)擇合金鋼時，極高強度和(he)良好(hao)的(de)(de)沖擊性(xing)(xing)能的(de)(de)需要。
5. 低溫和(he)深冷用途(tu)的材(cai)料
鋁(lv)、銅、鈦(tai)、鎳基合金，含9％Ni的(de)鐵素體(ti)鋼以及(ji)不銹鋼等(deng)材料(liao)(liao)為設(she)計者提供了一個很大(da)的(de)、并且已經成(cheng)功用于液化(hua)氣體(ti)行業中的(de)氣體(ti)液化(hua)、存儲和輸送(song)設(she)備的(de)材料(liao)(liao)選擇范圍。表4-7給出了一個帶有最低使用溫度的(de)常用低溫材料(liao)(liao)選力(li)學(xue)性能(neng)表。
用(yong)于存儲和輸送液(ye)化氣體(ti)的(de)(de)(de)設備，對材(cai)料的(de)(de)(de)一個主要的(de)(de)(de)要求(qiu)(qiu)就是在該液(ye)體(ti)的(de)(de)(de)處理溫(wen)度(du)下具有足(zu)夠的(de)(de)(de)韌性。其他還要求(qiu)(qiu)有諸如最小質量；焊接工藝(yi)性好求(qiu)(qiu)，如抗冷、熱(re)(re)裂(lie)紋、熱(re)(re)影響區(qu)脆斷(duan)、焊接接頭高強度(du)高韌性要求(qiu)(qiu)以(yi)(yi)及耐腐蝕要求(qiu)(qiu)；盡可能低(di)的(de)(de)(de)熱(re)(re)膨脹要求(qiu)(qiu)，以(yi)(yi)最大限度(du)減小因環(huan)境(jing)和操作溫(wen)度(du)造成(cheng)的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)差引起的(de)(de)(de)尺寸(cun)變化；相對低(di)的(de)(de)(de)比熱(re)(re)、低(di)的(de)(de)(de)導(dao)熱(re)(re)性以(yi)(yi)降(jiang)低(di)導(dao)熱(re)(re)要求(qiu)(qiu)等。
低溫材料使用溫度，見表(biao)4-7。
6. 深冷(leng)容器和換熱器的制造
大多數(shu)低溫(wen)材(cai)料具有良好的(de)可(ke)成形性能和可(ke)焊性。而且大多數(shu)裝(zhuang)置也都要采用(yong)焊接制造技術或成型技術。低溫(wen)裝(zhuang)置制造的(de)各(ge)種影(ying)響因素，其中的(de)一些要點列出(chu)如下：
①. 所有的(de)原材料和消耗品都嚴格(ge)的(de)質量檢驗(yan)和規(gui)范規(gui)定的(de)試驗(yan)檢驗(yan)；
②. 對于各種類(lei)型(xing)的焊接操作，焊接坡口的制(zhi)備(bei)被視為(wei)具有頭等的重(zhong)要性，因此，應當作出(chu)清楚的規定，并且(qie)對所有的焊接接頭都要嚴格(ge)執行；
③. 焊接裝(zhuang)備必(bi)須經過嚴格檢查，以保證(zheng)正常使用；
④. 最重(zhong)要(yao)的(de)是，焊接金屬和熱(re)影響(xiang)(xiang)區的(de)斷裂韌(ren)性(xing)(xing)必須大于或等于母材(cai)的(de)斷裂韌(ren)性(xing)(xing)。焊接裝配(pei)應(ying)當抗冷熱(re)裂紋(wen)以及熱(re)影響(xiang)(xiang)區的(de)脆化。
