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离子渗铬技术可在保证奥氏体不锈钢优异耐蚀性的前提下有效提高材料表面的硬度和耐磨性能，但目前未见关于奥氏体不锈钢表面阴极电弧离子渗铬工艺研究的报道。本文采用阴极电弧离子渗铬技术在AISI316L不锈钢表面获得了渗铬层，利用配备X射线能谱仪的扫描电子显微镜、三维形貌仪、俄歇电子能谱仪、X射线衍射仪、显微硬度计、球-盘摩擦磨损试验机等研究了渗铬层表面的形貌、成分、相结构、硬度及摩擦磨损性能，探讨了处理时间、工件偏压和占空比对渗铬层结构及性能的影响。结果表明：（1）AISI316L不锈钢表面的渗铬层析出了Cr7C3相，提高了试样表面硬度；延长渗铬时间有利于获得更高的表面铬含量和渗层深度，经过2h和4h处理后形成的合金化层深度分别约为57nm和150nm。延长渗铬时间可以降低试样的摩擦系数和磨损率，但增大了表面粗糙度。（2）随着占空比的增加，AISI316L不锈钢的渗层深度增大，析出的Fe-Cr型金属间化合物增多，硬化层的硬度得到提高，采用占空比为70%的单极脉冲偏压和直流偏压时渗铬层的深度约为18μm，表面硬度约为320340HV。试样的摩擦系数和磨损率随着占空比的增加而逐渐降低。占空比70%渗铬处理的试样磨损率最低，约为1.3×10-14m3.N-1m-1。（3）AISI316L不锈钢的渗铬层深度随着工件偏压的增大而增加，Fe-Cr型金属间化合物的析出增多，表面粗糙度增大。工件偏压分别为800V、900V和1000V时形成渗层厚度分别约为15μm、18μm和42μm。当工件偏压从700V增大到1000V时，表面显微硬度从180HV提高到370HV，磨损率由1.91×10-14m3.N-1.m-1下降到1.35×10-14m3.N-1.m-1。工件偏压为900V和1000V时渗铬后的试样摩擦系数约为0.19。