嚴苛設備部件超低溫測試能夠使馬氏體析出彌散碳化物，使組織晶粒細化，從而使工件的強度和韌性得到很大的提高，晶粒細化是指原來粗大的馬氏體板條發生了碎化，從馬氏體的基體上析出了大量的彌散的超微細碳化物。晶粒細化的效果與深冷處理過程中能否使試樣有更大的體積收縮，造成更大的內應力，引進更多的缺陷及內能的增大有關。

　　嚴苛設備部件超低溫測試深冷過程中容易在工件缺陷(微孔)、內應力集中的部位及空位表面產生殘余應力，這種應力可以減輕缺陷對材料局部強度的損害，表現為磨料磨損抗力的提高。

　　由于原子間既存在使原子緊靠在一起的結合力，又存在使之分開的動能。深冷處理轉移了部分原子間的動能，從而使原子之間的結合更緊密，提高了材料的強度和韌性。此外，深冷處理還能減弱合金結構鋼的高溫回火脆性，提高不銹鋼的耐蝕性等。

嚴苛設備部件超低溫測試是提高材料強度和韌性的一種處理工藝，已得到廣泛應用。隨著金屬深冷處理技術研究的不斷深入，對其機理的研究也會更加多，這將推動深冷技術在我國材料、機械等行業中的廣泛應用。