粒状碳化物通过热处理改善低温力学性能
镍不与碳发生作用，全部溶入固溶体中，.从而增强了它的韧化作用。镍不仅能降低奥氏体相变温度，而还能使钢的共析点的含碳域降低，因此，与同样含碳量的碳钢相比较，铁素体的数量减少，晶粒细小，同时，珠光体的数量增多，珠光体的含碳量也较低。
研究衷明.镍能够提高钢的低温韧性的主要原因是由于含镍钢在低温时的可动位错比较多滑移比较容易进行。磷是能使钢的低温韧性下降的主要杂质元素，其含量在低温用钢中必须严格加以控制。

组织结构对钢的低温性能的影响钢的显微组织的形貌、分布和大小是决定钢的低 温韧性的重要因素。通过适当的热处理改变钢的组织特征，可以改善钢的低温力学性能。
试验研究证明，细小的粒状碳化物比片状碳化物的低温力学性能（特别是低温冲击韧 一 性）要好。对片状碳化物来说，片距越大，片层越厚，则钢的低温韧性越差。

调质处理是得到铁素体粒状碳化物组织的通用方法.可改善钢的低温韧性。但是，随着凹火温度的升.粒状碳化物会聚集长大，当碳化物长大到一定尺寸时，就会使钢的低温 韧性降低。因此，必须严格控制调质处理时的回火温度。火是低温钢常用的热处理方法。随着钢中合金元素含量的增多，正火温度也应相应升高。低温钢一般不采用退火处理，因为钢的退火组织比正火组织粗大，其性能也比正火和调质处理钢的性能差。