刀具超深冷箱通過對刀具進行深冷處理，可以增強刀具材料的抗磨性、強度、韌性和抗沖擊性，提高抗疲勞強度和消除內應力。由于提高了材料的穩定性和機械性能，因此延長了刀具使用壽命，減少了換刀、磨刀次數，降低了生產成本。
刀具超深冷箱的作用：
1) 它使硬度較低的奧氏體轉變為較硬的、更穩定的、耐磨性和抗熱性更高的馬氏體；
2) 通過超低溫處理，使被處理材料的晶格具有更加廣泛分布的硬度較高、粒度更細化的碳化物微粒；
3) 在金屬晶粒中可產生更均勻、更微小，且帶有更大密度的微小材料組織；
4) 由于有附加微碳化物粒子和更細密的晶格，故導致了更密集的分子結構，使材料內部微小的空洞被大大減少；
5) 材料經超低溫處理后內部熱應力和機械應力大為降低，從而有效地減少了造成工具和刀具產生裂紋、崩刃的可能性。此外，由于刀具中的殘余應力影響切削刃吸收動能的能力，經過超低溫處理的刀具不僅具有較高的抗磨性，而且其自身的殘余應力的危害也比未經處理的刀具大大降低；
6) 在被處理的硬質合金中，由于其電子動能的減少而使分子結構產生新的組合。