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(xiu)鋼低溫儲罐和鋼瓶（液氮、液氬等），見圖6-2和圖6-3。
在超低溫環境中奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼是最好的使用材料。
在超導(dao)粒子(zi)加(jia)速器中，為了能在絕對溫度(du)-273℃環境(jing)溫度(du)下(xia)使用，就需要在超低溫狀態下(xia)仍(reng)為非磁性、高強度(du)的(de)奧氏體不銹鋼材(cai)料(liao)。
普(pu)通鋼(gang)雖(sui)是(shi)一種高強度(du)材料，但(dan)在(zai)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境中，因其(qi)強度(du)和(he)(he)韌性都大大降(jiang)低(di)(di)，而在(zai)使(shi)用(yong)上(shang)受到(dao)限制。為(wei)此(ci)出現(xian)了(le)添加鎳（Ni）的特(te)殊(shu)鋼(gang)，低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)強度(du)得(de)到(dao)了(le)改善和(he)(he)提高。馬(ma)氏體(ti)(ti)、鐵素體(ti)(ti)和(he)(he)奧(ao)氏體(ti)(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)，分(fen)別(bie)在(zai)常溫(wen)(wen)(wen)以(yi)及高溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境中具(ju)有(you)各自(zi)優(you)越的特(te)性，但(dan)在(zai)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境中，馬(ma)氏體(ti)(ti)和(he)(he)鐵素體(ti)(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)，與(yu)普(pu)通鋼(gang)一樣，低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)性能不佳，不能適應低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境，在(zai)使(shi)用(yong)上(shang)要特(te)別(bie)注意。而奧(ao)氏體(ti)(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)，因具(ju)有(you)優(you)良的低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)特(te)性，在(zai)低(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)環(huan)境中而被廣(guang)泛和(he)(he)大量使(shi)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)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)狀(zhuang)態下(xia)，鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)存在(zai)像(xiang)碳素(su)鋼(gang)(gang)一樣的(de)(de)(de)(de)低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)脆性(xing)，而(er)(er)奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)鋼(gang)(gang)則不(bu)(bu)(bu)存在(zai)。因(yin)此(ci)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)或(huo)(huo)是馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)產(chan)生(sheng)(sheng)低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)脆化而(er)(er)奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)或(huo)(huo)Ni基合金不(bu)(bu)(bu)顯(xian)示低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)脆性(xing)。鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)12Cr13（410），10Cr17（430）等在(zai)低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)狀(zhuang)態下(xia)，顯(xian)示出(chu)(chu)(chu)沖擊(ji)值(zhi)急劇下(xia)降。所以鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)在(zai)低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)狀(zhuang)態下(xia)使用時(shi)，要(yao)(yao)特(te)別加以注意。作為(wei)改善鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)沖擊(ji)韌性(xing)的(de)(de)(de)(de)方法(fa)，可以考慮進行高(gao)純(chun)度(du)化工藝(yi)。借助于控制C、N等級(ji)水平，脆化溫(wen)(wen)(wen)度(du)可在(zai)-100～-50℃范圍內進行改善時(shi)，有可能將其用于與冷凍相關的(de)(de)(de)(de)工程。近年來，已將011Cr17（430L）和10Cr17MoNb（436）等應用于冷凍器具的(de)(de)(de)(de)殼體(ti)(ti)(ti)。鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)因(yin)為(wei)是體(ti)(ti)(ti)心立方結(jie)構，當材料性(xing)能呈(cheng)現出(chu)(chu)(chu)變弱(ruo)時(shi)，尖(jian)銳的(de)(de)(de)(de)裂(lie)紋會迅速地(di)擴展而(er)(er)造成脆性(xing)破壞(huai)。而(er)(er)奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，因(yin)為(wei)是面心立方結(jie)構，而(er)(er)不(bu)(bu)(bu)會產(chan)生(sheng)(sheng)脆性(xing)破壞(huai)。奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)06Cr19Ni10（304）和06Cr17Ni12Mo2（316）等，在(zai)低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)(wen)狀(zhuang)態下(xia)仍(reng)顯(xian)示出(chu)(chu)(chu)了優越的(de)(de)(de)(de)沖擊(ji)特(te)性(xing)。但是，要(yao)(yao)注意析出(chu)(chu)(chu)鐵(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)或(huo)(huo)因(yin)加工而(er)(er)引起(qi)(qi)馬(ma)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)析出(chu)(chu)(chu)，還有因(yin)敏化引起(qi)(qi)碳化物或(huo)(huo)。相等異性(xing)相的(de)(de)(de)(de)析出(chu)(chu)(chu)而(er)(er)引起(qi)(qi)脆化的(de)(de)(de)(de)傾向。
06Cr19Ni10具有優(you)良的(de)耐(nai)蝕性及(ji)冷加工沖壓(ya)性，在-180℃條件(jian)(jian)下力學性能仍佳。是奧氏體不銹(xiu)鋼中(zhong)生(sheng)產(chan)(chan)和用(yong)量最多的(de)鋼，用(yong)于生(sheng)產(chan)(chan)薄壁(bi)件(jian)(jian)、輸酸(suan)管道及(ji)結構件(jian)(jian)等。
