1.一种金属材料表面晶粒超细化的方法,其特征在于,具体步骤如下:S1、渗氮阶段,将表面预处理的金属材料样品放入真空管式炉中,炉内气压保持在
0.05‑0.1MPa,真空管式炉以20℃/min的升温速率加热到550℃后保温,升温的同时通入渗氮气体氨气;
S2、淬火阶段,完成步骤S1后再以20℃/min的升温速率将炉内温度升至750‑900℃,保温10min后将样品置入淬火油中快速冷却至室温,升温和保温过程中炉内压力和氨气流量与步骤S1中保持一致;
S3、将淬火后的样品取出,使用无水乙醇清洁表面油渍;
S4、所述S1‑S3的步骤为一个渗氮淬火循环周期,再次重复S1‑S3的步骤3次,共计4个渗氮淬火循环周期,即完成对金属材料表面晶粒的超细化处理。
2.根据权利要求1所述的金属材料表面晶粒超细化的方法,其特征在于:所述步骤S1中金属材料样品表面预处理的方法为:将所述金属材料样品分别用240目、400目水磨砂纸进行逐次打磨,然后于频率为40Hz的条件下超声清洗10min,冷风干燥。
3.根据权利要求1所述的金属材料表面晶粒超细化的方法,其特征在于:所述步骤S1中的保温及渗氮的时间为2h。
4.根据权利要求1所述的金属材料表面晶粒超细化的方法,其特征在于:所述步骤S1中通入渗氮气体氨气的气体流量为0.5L/min。
5.根据权利要求1所述的金属材料表面晶粒超细化的方法,其特征在于:所述步骤S2中以20℃/min的升温速率将炉内温度升至750℃。