Pakkaskarkaisu tarkoittaa sitä, että karkaisuhehkutuksen ja sammutuksen jälkeen komponentin jäähdytystä jatketaan selvästi huoneenlämpötilaa alhaisempaan lämpötilaan. Näin karkenemistapahtumaa saadaan tehostettua ja se saadaan vietyä loppuun asti. Pelkkä huoneenlämpötilaan jäähdyttäminen ei riitä kaikissa tapauksissa.

Pakkaskarkaisu tarjoaa seuraavia etuja:

• Kovuuden ja lujuuden kasvu
• Parantunut kulumiskestävyys
• Mittastabiilisuus

Pakkaskarkaisun perusteet

Teräs karkenee koska siinä on hiiltä, seosaineet lisäävät karkenevuutta. Hiilipitoisuuden kasvaessa rakenteeseen jää kuitenkin jäännösausteniittia, joka aiheuttaa monia ongelmia. Vain laskemalla komponentin lämpötila riittävän alhaiseksi ( -80 °C), voidaan olla varmoja, että Mf-lämpötila on saavutettu eli karkeneminen on viety loppuun ja rakenteeseen ei jää jäännösausteniittia. Tällöin kovuus ja lujuus paranevat ja näin ollen kulumisenkesto paranee. Myös seosaineet vaikuttavat jäännösausteniitin määrään. Siksi tietyillä teräksillä on perustellumpaa käyttää pakkaskarkaisua. Suurimpia jäännösausteniitin aiheuttamia ongelmia ovat hiontahalkeamat, mittojen epästabiilisuus ja käytön aikanasyntyvät halkeamat.