Proses perawatan kriogenik menggunakan suhu yang sangat rendah, atau kriogenik, untuk mengolah dan memperkuat logam. Biasanya digunakan untuk menormalkan, atau menghilangkan, tegangan sisa pada benda kerja logam yang telah dilas atau diberi perlakuan panas. Suhu yang digunakan dalam perawatan kriogenik biasanya melebihi 310 ° di bawah nol Fahrenheit (sekitar -190° Celcius). Perlakuan logam pada suhu ekstrem ini umumnya menghasilkan benda kerja yang lebih tahan lama, tidak mudah retak, dan lebih mudah dikerjakan dengan mesin menjadi bagian yang sudah jadi. Perawatan kriogenik digunakan di banyak industri, tetapi paling umum dalam pembuatan suku cadang otomotif, coran dan berbagai jenis alat pemotong.
Ketika bagian logam dilas, panas menyebabkan logam memuai di area sekitar lasan. Saat bagian mendingin, ia berkontraksi tidak merata, meninggalkan tegangan sisa dan titik lemah potensial. Hal yang sama berlaku untuk perlakuan panas dan proses lain yang menyebabkan suhu tinggi pada logam. Suhu dingin ekstrem yang digunakan dalam perawatan kriogenik menghilangkan tekanan ini dan menghilangkan titik lemah di bagian dengan mempromosikan kontraksi seragam dan mengubah butiran paduan. Praktik perawatan kriogenik yang umum termasuk deburring kriogenik dan pengerasan kriogenik.
Deburring adalah proses menghilangkan tepi tajam yang disebabkan oleh pemesinan, atau kilatan yang terbentuk saat bagian dicor atau ditempa. Dalam deburring kriogenik, benda kerja biasanya didinginkan dengan nitrogen cair ke suhu kriogenik. Dingin yang ekstrem membuat bur dan kilatan rapuh, membuatnya mudah dihilangkan dengan ledakan tembakan atau jatuh. Karena lunak dan sulit untuk dikerjakan pada suhu kamar, bagian plastik dan karet sering juga dihaluskan secara kriogenik.
Ketika bagian logam diberi perlakuan panas, struktur kristal, yang disebut austenit, diubah menjadi butiran berbentuk berbeda, yang disebut martensit. Karena beberapa standar memerlukan lebih banyak martensit daripada yang biasanya dihasilkan oleh perlakuan panas, transformasi sering diperluas dengan pengerasan kriogenik, yang biasanya dilakukan pada suhu -300 °F (185 °C) dan di bawahnya. Jenis perlakuan kriogenik ini menyebabkan perubahan cepat dalam struktur paduan, menghasilkan persentase martensit yang lebih tinggi.
Industri musik dan elektronik juga telah menemukan cara untuk meningkatkan kualitas produk mereka melalui perawatan kriogenik. Dipercaya bahwa perawatan kriogenik pada instrumen kuningan, seperti terompet atau saksofon, mengurangi tegangan sisa yang dihasilkan selama pembuatan, menghasilkan getaran keseluruhan yang lebih baik dan intonasi yang lebih baik. Bahkan senar gitar baja dan komponen elektronik, seperti kabel dan konektor stereo, dikatakan menunjukkan performa yang lebih baik setelah menjalani perawatan kriogenik.