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采用低温超饱和气体渗碳技术对316L奥氏体不锈钢进行表面强化，测量了渗碳层沿深度方向的碳含量、残余应力及纳米硬度分布。通过单轴拉伸试验，测量了渗碳层表面开裂伸长率，计算了断裂韧性，并采用分离法研究了低温超饱和气体渗碳表面强化层的平均抗拉强度。结果表明，经470℃，30h低温超饱和气体渗碳处理后，奥氏体不锈钢表面形成一层厚度约30Hm的表面渗碳强化层，渗碳层表面碳质量分数高达约2．4％，纳米硬度达到12.6GPa，残余应力达到-2．2GPa；渗碳层表面断裂韧性约19MPa·m^1/2，断裂应变约1