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本发明涉及在轴类金属材料表层形成纳米梯度组织的表面处理方法,解决现有技术中存在的被处理材料表面粗糙度较大、表面光洁度不好、工件表面难以形成纳米晶体结构等问题。采用球形处理刀具在旋转的轴类金属材料表面进行滚动,同时球形处理刀具沿工件轴向运动,在材料表层产生塑性变形,使工件材料表层晶粒发生晶粒细化而形成梯度纳米组织,其变形层的深度达到100-300微米,工件材料表层晶粒尺寸由表面至内部依次为纳米尺寸晶...