奥氏体不锈钢是不锈钢中最重要的钢种，由于该类不锈钢具有极好的抗腐蚀性，广泛应用于化工、机械、食品、医学等行业。由于奥氏体不锈钢的耐蚀性（特别是耐晶间腐蚀性能）要求其含碳量很低（含碳量一般低于0.03％），因此低碳奥氏体不锈钢的表面硬度很低。而传统表面渗碳技术必然在提高不锈钢表面硬度的同时生成Cr的碳、氮化合物，导致不锈钢耐蚀性能明显下降。如何较好的解决奥氏体不锈钢耐蚀性与表面硬度的矛盾一直是国内外研究的热点。最近十年发展起来的低温气体渗碳技术，在不降低奥氏体不锈钢耐蚀性的前提下极大提高了不锈钢表面硬度，同时获得的残余压应力可进一步提高工件的弯曲疲劳强度和接触疲劳强度。　　本文通过理论分析结合试验研究的方法，对不锈钢在不同活化条件和不同渗碳气体比例的条件下的表面强化结果进行了研究，分析了试验过程中各参数对试验结果的影响。同时对渗后试样的碳浓度分布通过有限差分法进行数值模拟，主要研究内容包括：⑴设计并搭建了低温气体渗碳试验装置，为后续对低温渗碳的研究提供了可靠的试验平台。⑵通过试验对低温气体渗碳工艺进行了初步的研究，同时借助X射线残余应力分析仪、显微硬度计、金相显微镜等仪器对渗后试样的表面进行检测分析，得出了在渗碳气体通入比例不变情况下最佳活化参数为:250℃（活化温度）+4h（活化时间）+25％（HCl浓度）;最佳渗碳参数为:470℃（渗碳温度）+25h（渗碳时间）+35％（CO、H2浓度）。⑶定性分析了各参数对最终结果影响的大小。其中活化阶段HCl浓度对不锈钢表面的活化效果影响较小，而活化时间及活化温度对其影响非常明显。渗碳阶段不同的渗碳温度及气氛碳势都会对最终结果产生较大影响。⑷通过有限差分法对渗后试样的碳浓度分布进行模拟计算，得出的结果与试验结果吻合较好。