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作者：马云瑞;连阳;李志坤;叶中飞;李阳;
单位：国网河南省电力公司电力科学研究院;郑州大学机械与动力工程学院;
摘要：超声纳米表面改性（Ultrasonic Nanocrystal Surface Modification,UNSM）技术可在金属表面制备出表面完整性较好的强化层，该强化层可有效地提高金属材料的力学性能。探讨多道次UNSM技术对304不锈钢表面完整性的影响，同时获得性能优良的表面强化层。利用多道次UNSM技术对304不锈钢试样进行了表面强化处理，在材料表面制备出了不同深度的强化层。利用显微硬度计、X射线残余应力分析仪、三维形貌仪、金相显微镜，测试了试样的硬度梯度、残余应力梯度、组织梯度，以及表面形貌。结果表明，304不锈钢经过多道次UNSM处理后，晶粒尺寸明显细化，强化层的厚度随加工道次的增加而增加；与未处理试样相比较，UNSM处理2次后，试样表面的残余应力从-156 MPa达到-425 MPa，残余压应力深度达到0.7 mm，材料表面显微硬度从185 HV_(0.2)增大到350 HV_(0.2)。研究结果表明，UNSM技术可构筑出较深的强化层，但需要进行工艺优化。
关键词：超声纳米表面改性;;表面粗糙度;;显微硬度;;残余应力;;强化层
基金资助：国家自然科学基金项目（51705470）;; 河南省科技厅-河南省重点研发与推广专项（222102220025）资助~~
