Металл быстро охлаждается в условиях экстремального перепада температур из-за особенностей его атомного строения и взаимодействия между атомами. 3

Когда металл нагревается, его атомы вибрируют более энергично, что приводит к расширению материала. 3 И наоборот, при более низких температурах колебания атомов замедляются, что вызывает сжатие. 3

На степень расширения или сжатия металла влияют такие факторы, как тип используемого металла, его кристаллическая структура и наличие легирующих элементов. 3

Например, алюминий имеет более высокий коэффициент теплового расширения, то есть он больше расширяется и сжимается при изменении температуры, тогда как сталь имеет более низкие коэффициенты. 3

Также на поведение металла при перепадах температур влияет химический состав: примеси, включения и определённые химические элементы, присутствующие в сплаве, могут способствовать или препятствовать перемещению дислокаций. 4 Например, сера и фосфор в углеродистой стали повышают хладноломкость, делая металл более хрупким на морозе. 4