極低温切断は、液体窒素、液体二酸化炭素、冷気噴霧などの極低温流体を切断エリアの切断システムに使用し、切断エリアを局所的に極低温または超極低温状態にします。極低温条件下でのワークの極低温脆性を利用して、ワークの切削性、工具寿命、およびワークの表面品質を向上させます。 冷却媒体の違いにより、極低温切断は冷気切断と液体窒素冷却切断に分けられます。 極低温冷気切断法は、-20℃ ~ -30℃（またはそれ以下）の極低温気流をツールチップの加工部に噴霧し、微量の植物潤滑剤（10~20m 1 /時間）を混合して、冷却、切削片除去、潤滑の役割を果たします。 従来の切断と比較して、極低温冷却切断は加工コンプライアンスを向上させ、ワークの表面品質を向上させ、環境への汚染はほとんどありません。日本安田工業株式会社の加工センターでは、モーター軸とカッター軸の中間に断熱空気ダクトを挿入し、-30℃の極低温冷風を使用して刃に直接導くレイアウトを採用しています。この配置により、切削条件が大幅に改善され、冷風切削技術の実装に有利です。 横川和彦氏は、旋削とフライス加工における冷風冷却の研究を行いました。フライス加工テストでは、水性切削液、常温風（+10℃）、冷風（-30℃）を使用して力を比較しました。結果、冷風を使用すると工具の耐久性が大幅に向上することが示されました。旋削テストでは、冷風（-20℃）の工具摩耗率は、常温空気（+20℃）よりも大幅に低くなっています。

液体窒素冷却切削には、2つの重要な用途があります。1つは、ボトルの圧力を利用して、液体窒素を切削液のように切削領域に直接噴霧することです。もう1つは、加熱下での液体窒素の蒸発サイクルを利用して、工具またはワークを間接的に冷却することです。現在、極低温切削は、チタン合金、高マンガン鋼、焼入れ鋼などの難加工材料の加工において重要な役割を果たしています。KPRaijurkarは、H13A超硬工具と液体窒素サイクル冷却工具を採用し、チタン合金の極低温切削実験を行いました。試験結果によると、従来の切削方法と比較して、工具の摩耗が明らかに減少し、切削温度が30%低下し、ワーク表面の加工品質が大幅に向上しました。Wan Guangminは、間接冷却法を採用して高マンガン鋼の極低温切削実験を行い、その結果について解説しています。間接冷却法を用いて高マンガン鋼を極低温で加工すると、工具抵抗がなくなり、工具の摩耗が減少し、加工硬化の兆候が改善され、ワー​​クの表面品質も向上します。王連鵬らは、CNC工作機械を用いて焼入れ鋼45の低温加工に液体窒素噴霧法を採用し、その試験結果についてコメントした。焼入れ鋼45の低温加工に液体窒素噴霧法を採用することで、工具の耐久性とワーク表面品質が向上することが示された。

液体窒素冷却加工状態において、超硬合金材料は曲げ強度、破壊靭性、耐食性といった特性が優れており、硬度は温度上昇とともに低下するため、液体窒素冷却下でも常温時と同様に優れた切削性能を発揮できると考えられます。その性能は結合相の数によって決まります。高速度鋼の場合、極低温では硬度が上昇し、衝撃強度は低下しますが、全体として優れた切削性能を発揮します。彼は、極低温下における一部の材料の切削被削性向上に関する研究を行い、低炭素鋼AISll010、高炭素鋼AISl070、軸受鋼AISIE52100、チタン合金Ti-6A1-4V、鋳造アルミニウム合金A390の5つの材料を選定し、研究と評価を実施しました。極低温下での優れた脆性により、極低温切削でも所望の加工結果が得られます。高炭素鋼および軸受鋼の場合、液体窒素冷却により切削部の温度上昇と工具摩耗率を抑制できます。鋳造アルミニウム合金の切削加工において、極低温冷却の適用により、工具硬度とシリコン相の耐摩耗性を向上させることができます。また、チタン合金の加工においては、工具とワークピースを同時に極低温冷却することで、切削温度を低く抑え、チタンと工具材料間の化学的親和性を排除することができます。