模具鋼深冷處理設備是一組高效、絕熱保冷的低溫換熱設備。在深冷分離過程中經常采用，如在石油裂解氣的深冷分離過程中就采用在-100~-140℃左右工作的冷箱。它由結構緊湊的高效板式換熱器和氣液分離器所組成。因為低溫極易散冷，要求極其嚴密的絕熱保冷，故用絕熱材料把換熱器和分離器均包裝在一個箱形物內，稱之為冷箱。

一般認為鋼中殘留較多的奧氏體是有害的，會降低鋼的硬度、耐磨性及使用壽命，還使許多物理性能特別是熱性能和磁性下降。試驗證明：采用深冷處理可使鋼中殘留奧氏體降*限，由表可以看出W18Cr4V高速鋼經淬火、回火后，深冷處理可以使回火后的殘留奧氏體量降低24%。

超深冷箱是空分裝置的關鍵設備之一。因此，在產品原料混合氣的分離過程中，低溫分離是所有工藝都須采用的方法。冷箱就是進行低溫分離的主要設備之一。主要由兩部分組成：一是巨大的鋼殼保溫箱，二是內部核心鋁制板翅式換熱器。技術關鍵有三個方面，包括傳熱計算和機械結構設計及水力計算。三者需密切協調，滿足工藝要求，并做到高效、耐壓、節材、緊湊、流阻小、熱（冷）損小。

模具鋼深冷處理設備逐漸選用渦旋式壓縮機和變頻技能到達高效、節能制冷和靈活操操控冷量；選用二級制冷技能的超深冷箱，能到達-60℃的低溫；選用雙制冷機組，可獨自也可一起作業，既添加制冷量又提供兩層安全保證；使用箱帶發電機組在無外部電源供電的情況下，對溫度靈敏貨品箱帶發電機啟動供電，可使制冷體系接連作業，防止深冷箱內溫度任何動搖。

在深冷處理過程中, 由于激冷、激熱, 在活塞內產生內應力, 并造成應力集中, 致使基體組織碎化, 部分強化相粒子重新填充晶界, 同時產生大量位錯。組織碎化及強化相粒子的再分布, 使基體組織變得更致密, 于是活塞的強度和硬度得到提高。位錯自身的相互纏繞、相互作用以及晶界、強化相之間的相互作用增強了組織結構的穩定性, 因此活塞的體積穩定性得以提高。