摘要：目的提高316L不锈钢的硬度、耐磨性。方法在400℃、2 Pa下,利用空心阴极直流弧辅助,进行了316L奥氏体不锈钢离子渗氮（PN）、离子氮碳共渗（PNC）及离子氮碳共渗加离子渗氮复合（PNC＋PN）处理。针对处理后的样品,用莱卡显微镜、扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、维氏硬度仪、3D形貌仪、球盘式摩擦磨损仪及电化学工作站等对组织、形貌、物相、机械性能及耐蚀性能进行表征。采用显微硬度计、微纳米综合力学系统测试分析处理后样品的力学性能。结果在空心阴极直流弧辅助下,三种工艺可获得超过3 mm/h的渗层生长速度。同316L不锈钢基体相比,PNC＋PN复合处理样品的表面硬度提高3倍以上,在3.5%Na Cl中性电解质中的耐蚀电流密度降低约50%。结论 PNC处理和PNC＋PN复合处理可获得更大的渗层厚度和更高的表面硬度,渗层中C、N含量越高,渗层组成相的晶格参数越大,渗层中产生的滑移带密度越大。低温低压等离子弧辅助离子渗不仅能有效提高316L不锈钢的表面硬度,还能提高不锈钢的耐蚀能力。

关键词：316l奥氏体不锈钢 低温低压 离子渗氮 离子氮碳共渗 耐损 

单位：华南理工大学; 广州510640; 广州今泰科技股份有限公司; 广州510430; 珠海罗西尼表业有限公司; 广东珠海519000