铸造铝合金热处理强化通常采用固溶处理及时效处理。固溶处理时加热到一定温度保温，然后速冷(水冷)，以获得具有一定过饱和度的固溶体，再通过时效强化提高合金力学性能。近几年铝合金深冷处理也得到较多研究，并已证明可提高合金力学性能。铝合金深冷处理工艺比较单一，一般是固溶加热水冷到室温后再进行深冷处理，及随后时效处理。本文将铸造铝合金固溶加热保温后直接在液氮中冷却并保温一定时间，即将水冷工序与深冷处理工序合并为一个工序，称其为“固溶深冷处理”。通过测试合金力学性能变化，以探求铸造铝合金较佳热处理强化手段。
实验材料为自制ZL合金、ZL101和ZL109三种铸造铝合金。自制ZL合金试样在实验室熔炼浇铸，成分(质量分数，%)为：7.0Si，1.0Mg，92Al。深冷处理介质为制氧车间提供的工业液氮(-196℃)。三种铸造铝合金分别采用下列三种工艺处理：
①固溶处理(水冷)+时效；
②②固溶处理(水冷)+液氮深冷48h+时效；
③③固溶加热保温后直接液氮深冷48h+时效。为了解深冷处理对时效性能影响，除上述人工时效外，部分试样还进行了75天自然时效，测试其硬度变化。
Al-Si系合金经深冷处理后硬度、强度升高，具有明显强化作用，某些深冷处理工艺也可保持塑性改善，具有强韧化作用。固溶深冷处理对Al-Si系合金力学性能影响优于常规深冷处理。深冷处理对Al-Si系合金有预时效作用，促进第二相弥散均匀析出，有利于力学性能改善。
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奥氏体：碳在γ-Fe（面心立方结构的铁）中的间隙固溶体，它是高温相，在碳素或合金结构钢中奥氏体在冷却过程中转变为其他相。只有在高碳钢高温淬火后奥氏体才能残留在马氏体的间隙中存在，不易受侵蚀呈白色。
1，渗碳体：碳和铁形成的稳定化合物（Fe3C）、其含碳量为6.69%，渗碳体硬而脆，硬度约为800HB。在钢中常呈网络状、半网状、片状、针片状和粒状分布。
2，珠光体：铁素体和渗碳体组成的机械混合物（F+Fe3C 含碳0.8%），它是钢的共析转变产物，其形态是铁素体和渗碳体彼此相间形如指纹，呈层状排列。
3，马氏体：是碳（合金元素）溶于a-Fe中的过饱和固溶体。是过冷奥氏体快速冷却，在Ms与Mf点之间的切变方式发生的产物。
这时碳（合金元素）来不及扩散只是由γ-Fe的晶格（面心）转变为α-Fe的晶格（体心），及碳在γ-Fe中的固溶体（奥氏体）转变为碳在α-Fe中的固溶体，故马氏体转变是“无扩散”的。
