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(shi)體不(bu)銹鋼是最好的使用材料。
在(zai)超導(dao)粒子加速器中，為了能在(zai)絕對(dui)溫(wen)度-273℃環(huan)境(jing)溫(wen)度下使(shi)用，就需要在(zai)超低溫(wen)狀態下仍為非磁性(xing)、高強度的奧氏體不銹鋼材料。
普(pu)(pu)通鋼雖是一種高(gao)強(qiang)度(du)材(cai)料，但在(zai)低(di)溫環(huan)境(jing)(jing)中(zhong)，因其強(qiang)度(du)和(he)韌性都大大降低(di)，而(er)在(zai)使用(yong)上(shang)受到限制。為(wei)此出(chu)現了添加(jia)鎳（Ni）的特(te)殊鋼，低(di)溫強(qiang)度(du)得到了改(gai)善(shan)和(he)提高(gao)。馬氏(shi)(shi)體(ti)、鐵素體(ti)和(he)奧氏(shi)(shi)體(ti)不銹鋼，分別在(zai)常(chang)溫以及高(gao)溫環(huan)境(jing)(jing)中(zhong)具有各自優越的特(te)性，但在(zai)低(di)溫環(huan)境(jing)(jing)中(zhong)，馬氏(shi)(shi)體(ti)和(he)鐵素體(ti)不銹鋼，與普(pu)(pu)通鋼一樣，低(di)溫性能不佳，不能適應低(di)溫環(huan)境(jing)(jing)，在(zai)使用(yong)上(shang)要(yao)特(te)別注意。而(er)奧氏(shi)(shi)體(ti)不銹鋼，因具有優良的低(di)溫特(te)性，在(zai)低(di)溫環(huan)境(jing)(jing)中(zhong)而(er)被廣(guang)泛和(he)大量使用(yong)。
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)(wen)狀(zhuang)態下(xia)(xia)，鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)存(cun)在(zai)像碳素(su)(su)鋼(gang)(gang)一樣的(de)(de)(de)低(di)溫(wen)(wen)(wen)脆(cui)(cui)性(xing)(xing)，而(er)(er)(er)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)鋼(gang)(gang)則不(bu)(bu)(bu)存(cun)在(zai)。因(yin)(yin)此鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)或是馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)產生低(di)溫(wen)(wen)(wen)脆(cui)(cui)化而(er)(er)(er)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)或Ni基合金(jin)不(bu)(bu)(bu)顯(xian)示低(di)溫(wen)(wen)(wen)脆(cui)(cui)性(xing)(xing)。鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)12Cr13（410），10Cr17（430）等(deng)在(zai)低(di)溫(wen)(wen)(wen)狀(zhuang)態下(xia)(xia)，顯(xian)示出(chu)沖(chong)擊值急劇下(xia)(xia)降。所以鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)在(zai)低(di)溫(wen)(wen)(wen)狀(zhuang)態下(xia)(xia)使用(yong)時，要特別加以注意(yi)。作為改善(shan)鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)沖(chong)擊韌性(xing)(xing)的(de)(de)(de)方(fang)法，可以考慮(lv)進(jin)行高純度化工(gong)藝。借助于(yu)控制(zhi)C、N等(deng)級水平，脆(cui)(cui)化溫(wen)(wen)(wen)度可在(zai)-100～-50℃范圍內進(jin)行改善(shan)時，有(you)可能(neng)(neng)將其用(yong)于(yu)與冷(leng)凍相(xiang)(xiang)關(guan)的(de)(de)(de)工(gong)程(cheng)。近年來，已將011Cr17（430L）和10Cr17MoNb（436）等(deng)應用(yong)于(yu)冷(leng)凍器具(ju)的(de)(de)(de)殼體(ti)(ti)(ti)。鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)因(yin)(yin)為是體(ti)(ti)(ti)心立方(fang)結構，當(dang)材料(liao)性(xing)(xing)能(neng)(neng)呈現出(chu)變弱(ruo)時，尖銳的(de)(de)(de)裂紋會迅速地擴展而(er)(er)(er)造成脆(cui)(cui)性(xing)(xing)破壞(huai)。而(er)(er)(er)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)，因(yin)(yin)為是面心立方(fang)結構，而(er)(er)(er)不(bu)(bu)(bu)會產生脆(cui)(cui)性(xing)(xing)破壞(huai)。奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)06Cr19Ni10（304）和06Cr17Ni12Mo2（316）等(deng)，在(zai)低(di)溫(wen)(wen)(wen)狀(zhuang)態下(xia)(xia)仍(reng)顯(xian)示出(chu)了(le)優越的(de)(de)(de)沖(chong)擊特性(xing)(xing)。但是，要注意(yi)析出(chu)鐵(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)或因(yin)(yin)加工(gong)而(er)(er)(er)引起(qi)馬(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)析出(chu)，還有(you)因(yin)(yin)敏(min)化引起(qi)碳化物或。相(xiang)(xiang)等(deng)異(yi)性(xing)(xing)相(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)析出(chu)而(er)(er)(er)引起(qi)脆(cui)(cui)化的(de)(de)(de)傾向。
06Cr19Ni10具有優良的耐(nai)蝕性(xing)及冷加(jia)工沖壓性(xing)，在(zai)-180℃條件(jian)下力學性(xing)能仍佳。是奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼(gang)(gang)中生(sheng)產(chan)和用(yong)量最多的鋼(gang)(gang)，用(yong)于生(sheng)產(chan)薄壁件(jian)、輸(shu)酸管道(dao)及結構件(jian)等(deng)。
