鋼材化學(xué)成分不同，低溫形變淬火強(qiáng)化效果也不同。影響強(qiáng)化效果最顯著的元素是碳。在合金結(jié)構(gòu)鋼中的含碳量從0.3%-0.6%的范圍內(nèi)，低溫形變淬火后的強(qiáng)度隨含碳量的增加呈直線上升趨勢(shì)。鋼形變淬火屈服強(qiáng)度隨形變量增加而增大，隨著鋼碳含量的增加效果易于明顯。對(duì)某些多元含鋼隨著含金量增加，形變淬火后抗拉強(qiáng)度的變化在含碳量0.48%有較大值，超過(guò)此含量強(qiáng)度逐漸下降。因此，為了獲得力學(xué)性能的良好配合，低溫形變淬火用鋼的含碳量應(yīng)控制到0.5%以下。

低溫形變淬火可以提高鋼的耐回火性，即經(jīng)過(guò)低溫形變的鋼加熱到較高溫度尚可保持形變強(qiáng)化效果。低溫形變淬火可改變淬火回火是有二次硬化特性鋼的性能。鋼普通淬火、回火時(shí)都有明顯的二次硬化現(xiàn)象，但經(jīng)過(guò)低溫形變淬火后出現(xiàn)了被抑制的硬化，表現(xiàn)出較高的耐回火性。
低溫形變淬火鋼的力學(xué)性能
一 拉伸性能 在一般情況下，低溫形變淬火比普通淬火可以提高強(qiáng)度300-700mpa。對(duì)Vasco MA合金甚至能提高1000mpa。低溫形變淬火不僅能提高鋼的常溫力學(xué)性能，而且能提高其高溫性能。
二、沖擊韌度 目前低溫形變淬火對(duì)鋼沖擊韌度的影響規(guī)律尚無(wú)一致認(rèn)識(shí)。有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，低溫形變淬火可提高某些鋼的沖擊韌度；部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果認(rèn)為無(wú)影響，還有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果正好相反。
三、疲勞性能 在一般般情況下，鋼材的疲勞極限隨鋼的靜拉伸強(qiáng)度的提高而降低。這種現(xiàn)象和鋼強(qiáng)度提高導(dǎo)致塑性降低這一因素密切相關(guān)。
四、延遲斷裂傾向 強(qiáng)度在1200mpa以上的高強(qiáng)鋼，再含H2介質(zhì)中經(jīng)受靜載荷所引起的應(yīng)力在屈服強(qiáng)度下，但經(jīng)過(guò)一定的加載時(shí)間后會(huì)發(fā)生突然的脆斷，此即為延遲斷裂現(xiàn)象。低溫變形淬火能顯著改善鋼的延遲斷裂性能。
五、斷裂韌度 低溫形變淬火對(duì)鋼斷裂韌度的影響數(shù)據(jù)比較零亂，難以做出結(jié)論。但是，低溫形變淬火的斷裂韌度取決于形變量和回火溫度。
六、各向異性 低溫形變淬火鋼的力學(xué)性能具有方向性。HP-9-4-40鋼低溫形變淬火后沿壓延方向和橫向的拉伸力學(xué)性能強(qiáng)度數(shù)據(jù)雖未表現(xiàn)出明顯的方向性，但塑性、韌性指標(biāo)的方向性明顯，而且各向異性隨形變量的提高而增大，隨形變溫度的提高而減小。形變熱處理不但能獲得一般加工方法達(dá)不到的高強(qiáng)度和高韌性的良好結(jié)合，而且能達(dá)到簡(jiǎn)化金屬材料或工件的生產(chǎn)工藝過(guò)程，因而受到冶金、機(jī)械、航空部門(mén)的高度重視。