针对奥氏体不锈钢低温储罐在加工和服役过程中易发生马氏体相变,影响材料的机械性能和耐腐蚀性的问题,设计系列实验来探究不同因素诱发马氏体相变的转变规律。根据奥氏体和马氏体的磁性区别,通过微磁检测手法来表征不锈钢中马氏体的含量,验证了该方法的可行性以及适用范围。本论文在国家重点研发计划（No.2017YFF0209701）和国家自然科学基金（No.52075236,No.51671216）的资助下,主要的研究内容如下:1.室温下,当奥氏体不锈钢均匀变形时,马氏体含量随形变量成正相关,且分布均匀,但相变速率随应变先增加后减小。试样表面的微磁信号法向分量与马氏体含量有良好的线性正相关性,试样的电导率随着形变量成负相关。非均匀变形时,弯曲后试样中的马氏体含量随弯曲曲率的增大而减少,越靠近弯曲试样的中心,马氏体含量越高。厚度方向,越靠近材料内外表面,马氏体含量越高。微磁检测表征非均匀形变马氏体含量的准确性低于均匀形变。局部应力集中对马氏体及电导率无明显影响,但会使表面微磁信号出现法向分量过零点,切向分量具有最大值,而且信号峰值会随着应力集中程度的增加而增加,微磁检测对于应力集中也有一定的表征作用。2.通过对不同厚度与化学成分的304不锈钢试样进行深冷处理,发现固溶处理和应变强化可以有效抑制不锈钢的热诱发马氏体相变,相同时效条件下,未固溶不锈钢马氏体转变量最高,其次是3mm和6mm固溶试样,其他厚度均无明显变化,仅依靠公式判断不锈钢能否发生热诱发马氏体相变是不准确的。通过金相分析发现热诱发马氏体相变表面分布多于内部。奥氏体不锈钢热诱发马氏体相变属于等温马氏体相变理论,起初马氏体含量与深冷时间成正相关,随后逐渐趋于稳定,其电导率与时效时间成负相关。深冷处理会影响材料的力学性能,硬度和屈服强度随深冷时间的增加而增加,伸长率则逐渐下降。当试样表面存在较大温度差时,热应力会导致试样表面微磁信号成波动分布,且温差最大处符合应力集中的微磁信号特征,信号幅值最大可达8 A/m。3.通过低温下的形变试验可知,在两种诱发因素耦合下,即使固溶态的304奥氏体不锈钢也会产生大量的马氏体相变。2.5%超低温（-150℃）均匀变形可以实现常温20%形变下的马氏体转变量。随着形变量的增加,转变速率先增后减。形变量较小时,马氏体含量与微磁信号有较好的相关性（高于常温均匀形变）,但当马氏体含量超过50%时,试样表面微磁信号急剧下降,无法再进行表征。低温弯曲也会造成形变最大处的马氏体含量急剧增加,但表面的微磁信号增加量较小,低温弯曲的拟合斜率大于常温弯曲。当加载试样上存在温度梯度时,随着载荷的增加,载荷和热应力的共同作用使得试样的表面微磁信号波动增大,在温差最大处也出现应力集中的微磁信号特征,但马氏体含量与电导率无明显变化。当载荷进一步增大时,表面微磁信号无明显变化。本文旨在探究形变、温度等因素对于奥氏体不锈钢中马氏体相变的影响,验证微磁检测表征奥氏体中的马氏体含量的可行性,并通过微磁实验平台探究地磁场对于微磁检测的影响。根据实验结论,为低温储罐的加工和安全使用提供了技术支持。