超深冷热处理加工是一种将物体冷却至极低温度的处理方法，通常处理温度在零下150℃左右。
这种方法被广泛应用于材料、电子、航天等领域，主要用于改变材料的物理和化学性质，以达到优化材料性能的目的。
在超深冷处理过程中，由于物体温度的降低，原子的运动速度变慢，原子间距变小，从而改变了物体的结构和力学性质，这种方法可以提高材料的硬度、强度、韧性、耐磨性等性能，从而提高材料的机械性能。
针对特定材料，超深冷处理的效果有所不同。
例如，对于高速钢，超深冷处理可以使金属中大量残余奥氏体转变为马氏体，降低微观应力，析出弥散，并且超细小碳化物在材料塑性变形时有效阻碍错位运动，从而强化基体组织，提升抗冲击韧性、红硬性和耐磨性。
对于硬质合金，超深冷处理能有效调整内部应力，减少微裂纹的产生，提高抗疲劳强度和韧性，并增强钴对碳化钨的结合性能，有效提高耐磨性。
超深冷处理的实施方式主要有液体法和气体法两种，液体法是将工件直接放入液氮中，处理温度为-150℃，气体法则是通过液氮的汽化潜热和低温氮气吸热来制冷，处理温度可达-196℃，处理效果较好。
然而，关于超深冷处理的升降温速度，存在不同的观点。
一种观点认为深冷的升降温速度不能太快，以避免工件内部的应力增大，造成工件的变形或开裂。
另一种观点则认为应快速冷却或升温，以使奥氏体更易转变为马氏体，且直浸冷却速率比油淬慢，不易引起材料的变形或开裂。
