8Cr4Mo4V钢目前广泛应用于航空发动机轴承上,为提高其使用性能,尤其耐磨性及疲劳性能,本文通过喷丸与离子注入技术实现8Cr4Mo4V钢表面强化。本文通过阿尔门试片测得了在不同喷丸风压及喷丸时间下的喷丸强度曲线,研究了不同喷丸强度对8Cr4Mo4V钢组织结构、位错密度、应力梯度、摩擦磨损性能影响,以及喷丸和离子注入复合强化对8Cr4Mo4V钢组织结构、应力梯度、纳米硬度、耐磨性影响。经XRD分析得到,8Cr4Mo4V钢喷丸后相结构没有发生变化,但衍射峰发生了左移、宽化、强度降低,说明了8Cr4Mo4V钢喷丸后导致了三种内应力存在。通过WH方法计算位错密度,8Cr4Mo4V钢喷丸后位错密度随样品深度先增加后减小,与残余应力变化趋势相同。随喷丸强度增加,8Cr4Mo4V钢每点深度下的压应力及压应力总深度增加。由于喷丸导致加工硬化,随喷丸强度增加,显微硬度增加。8Cr4Mo4V钢经不同喷丸强度处理后,耐磨性提高,摩擦系数由原始0.8降低到了0.6。与原始试样相比,磨痕宽度最优降低30.3%。采用喷丸与离子注入对8Cr4Mo4V钢复合强化,随喷丸强度增加,8Cr4Mo4V钢离子注入后氮浓度及注入层深度增加。由GXRD分析得到,8Cr4Mo4V钢复合强化处理后,有碳化物及氮化物析出,氮离子注入到基体后扩散到了碳化物中。8Cr4Mo4V钢复合强化后,纳米硬度最大增加到16.6GPa,与原始试样相比,纳米硬度提高55.1%,与8Cr4Mo4V钢直接离子注入相比,纳米硬度提高18.6%。复合处理后的耐磨性进一步提高,接触应力1.20GPa下,摩擦系数可降低到0.5,与原始试样相比磨痕宽度最优降低62.6%。随接触应力增加,8Cr4Mo4V钢耐磨性降低。离子注入过程,残余应力梯度由氮离子注入晶格畸变引起的压应力增加及高温导致应力释放共同决定。