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采用超声喷丸技术对20＃钢进行表面处理,使表面层组织细化形成纳米晶结构.运用X-射线衍射、透射电子显微镜、高分辨电子显微镜等结构分析技术对样品的组织结构进行表征.结果表明;超声喷丸导致20＃钢表面在很短的时间内即由粗晶组织细化至纳米晶粒组织,样品表层料尺寸约为10nm,表层的微观应变远小于其它塑性变形方法制备的纳米晶.在样品表面纳米层中发现,超声喷丸使其中亚稳定相Fe<,3>C发生分解,形成纳米尺度石墨晶粒和α-Fe相.对比研究声喷丸表面纳米化处理前后样品的渗氮行为.