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采用氮气加压感应熔炼法制备了0.90%氮含量的高氮无镍不锈钢,并对其进行20%~60%冷轧变形,重点研究了冷变形对高氮无镍不锈钢组织、结构、拉伸性能、耐蚀性能和摩擦磨损性能的影响。利用光学显微镜、透射电镜(TEM)及X射线衍射(XRD)分析不锈钢的组织结构及相组成,采用拉伸实验测试不锈钢的力学性能,运用电化学实验分析不锈钢的腐蚀行为;在摩擦试验机上完成干摩擦磨损和腐蚀磨损实验,并采用扫描电镜(SEM)、硬度计和能谱(XPS)进行磨痕分析。结果表明:高氮无镍不锈钢具有单一稳定的奥氏体组织;冷变形时,不锈钢的变形机制由位错平面滑移逐渐向孪生转变;冷变形后,不锈钢的强度、硬度快速增加,塑韧性逐渐减小;不锈钢的拉伸断口以韧窝为主,兼有少量撕裂棱。干摩擦磨损时,冷变形和载荷对摩擦系数-时间曲线形状的影响较大。在相同载荷条件下,随着冷变形量增加,高氮无镍不锈钢的磨损速率先减小后增加,摩擦系数基本相同;增加法向载荷后,不锈钢的磨损速率不断增加,摩擦系数逐渐减小。不锈钢以磨粒磨损和脆性剥落为主,且随着冷变形量和载荷增加,脆性剥落现象更加严重。当GCr15和304钢球作对磨副时,冷变形对不锈钢摩擦磨损性能的影响及磨损机理发生变化。电化学实验表明,冷变形对高氮无镍不锈钢耐蚀性的影响很小。腐蚀摩擦磨损时,摩擦系数随磨损时间的波动较小,在相同溶液中,冷变形对摩擦系数的影响不大;不锈钢在含磷溶液中的摩擦系数均小于在无磷溶液中的摩擦系数。当蒸馏水、0.9%NaCl及3.5%NaCl溶液为腐蚀介质时,随着冷变形量增加,不锈钢的耐磨性均呈增加趋势;随着Cl-浓度增加,不锈钢的耐磨性降低。在PBS溶液中,冷变形对高氮无镍不锈钢耐磨性的影响较小;随着冷变形量增加,不锈钢在Hank’s溶液中的耐磨性不断提高,而在pH6.0Hank’s溶液中耐磨性先提高后降低。在腐蚀性介质中,不锈钢以磨粒磨损为主,并伴有点蚀。当Hank’s溶液作腐蚀介质时,高氮无镍不锈钢的耐磨性明显高于317L不锈钢,低于Co-Cr-Mo合金;三种金属对应的摩擦系数基本相同。