空蚀是流体动力环境中由于液体内部压力的变化引起气泡反复形核、生长和溃灭，造成材料表面破坏的现象。空蚀常见于泵、阀门、水轮机和螺旋桨等过流部件，严重降低相关部件的使用寿命和服役可靠性。304L不锈钢由于具有良好的综合力学性能和耐蚀性，被广泛用于制作各种过流部件。在持续的空蚀作用下，304L不锈钢常发生形变诱发的马氏体相变，进而影响其空蚀行为。目前，针对空蚀过程中304L不锈钢的马氏体相变规律及其在不同空蚀阶段的作用尚未报道，同时马氏体相变对空蚀过程中腐蚀与力学损伤的交互作用机制也亟待澄清。近期，重点实验室科研人员利用原位微区XRD技术系统研究了304L不锈钢空蚀过程中的马氏体相变规律，澄清了不同空蚀阶段马氏体的作用机制，并深入探讨了马氏体对腐蚀与力学损伤交互作用的影响。研究发现：随着空蚀时间的延长，马氏体的含量表现出先增加后减少的趋势；在空蚀孕育期和上升期，马氏体可参与加工硬化层的形成，同时借助马氏体相变可吸收空蚀过程中的冲击能，因此有利于提高304L不锈钢的抗空蚀性能。在空蚀稳定期，随着马氏体含量的大幅增加，304L不锈钢的塑性变形能力大幅降低，抗空蚀性能显著降低。电化学结果表明，随着马氏体含量的增加，304L不锈钢的点蚀电位逐渐降低，钝化304L不锈钢电流密度逐渐增加，腐蚀与力学损伤交互作用逐渐增加。相关研究为深入理解304L不锈钢的抗空蚀机制提供了重要的实验证据（Understanding the roles of deformation-induced martensite of 304 stainless steel in different stages of cavitation erosion, Tribology International, 155, 2021, 106752）。 

不同空蚀时间304L不锈钢表面马氏体原位表征