“磨粒與光整加工技術(shù)及其零件表面完整性”專題序言

磨粒與光整加工技術(shù)是以硬質(zhì)磨料顆粒作為切削工具進行材料去除的加工過程的統(tǒng)稱，其加工方法，如磨削、拋光、研磨、珩磨、自由磨粒加工、復(fù)合磨粒加工等，可對金屬、陶瓷、玻璃、石材、耐火材料、混凝土、骨骼、復(fù)合材料等各種材料進行加工，也是許多硬脆難加工材料唯一可行的機械加工方法，可實現(xiàn)對平面、圓柱面、球面、漸開線齒面、螺旋面、自由曲面等多種表面的高精度加工。研究表明，各類機械裝備中，因加工表面質(zhì)量原因而發(fā)生的失效約占整個機械產(chǎn)品失效的80%。因此，磨粒與光整加工作為機械零件表面的終加工工藝，其在零件表面最終形成的表面完整性指標(biāo)及其力學(xué)性能對零部件的靜動態(tài)接觸性能影響顯著。近年來，隨著各種新材料的廣泛應(yīng)用以及工程中對機械零部件表面完整性指標(biāo)要求的不斷提高，開發(fā)新型磨粒與光整加工技術(shù)以及對零部件表面完整性進行科學(xué)評價與表征等，已經(jīng)成為機械制造領(lǐng)域研究與關(guān)注的熱點。

由于磨粒和切屑尺寸細小，磨削力小，參加切削的磨粒眾多，磨粒加工能夠獲得高精度和低表面粗糙度表面，是精密加工的主要手段。特別是應(yīng)用微細磨粒（微粉），可以獲得納米級切刃半徑尺寸，實現(xiàn)極薄的微細切削和獲得無缺陷表面，可獲得加工精度0.1 μm、表面粗糙度Ra0.01～0.008 μm 的加工表面，因而磨粒加工也是超精密加工的主要手段，在現(xiàn)代航空航天、精密機械和儀器、電子信息、軍工裝備、小型和微型機械等高科技領(lǐng)域獲得了重要應(yīng)用。對于金屬陶瓷復(fù)合材料、晶須加強材料以及高溫超級合金等新一代材料而言，磨粒技術(shù)是最為行之有效的工藝方法之一，也是加工由半導(dǎo)體硅片、陶瓷和玻璃制成的電子和光學(xué)元器件的唯一方法。

在已有的機械加工方法中，磨粒加工無疑是獲取規(guī)律性結(jié)論最難的一種，因此也往往被工程界認為是一種“黑色的加工技術(shù)”。這主要是由于接觸區(qū)切刃數(shù)量多、磨粒幾何形狀不規(guī)則、磨粒切削速度高、發(fā)熱量大、切深小且具有隨機性等原因，導(dǎo)致磨粒加工過程過于復(fù)雜。因此對磨粒與光整加工機理及其加工表面完整性的研究與探索仍然有很多的工作需要完成。

基于此，在《表面技術(shù)》編輯部的策劃下，本期選取“磨粒與光整加工技術(shù)及其表面完整性”作為專題，選題主要包括磨粒加工、光整加工、精密與超精密加工、磁流變拋光（加工）、磁力研磨、機械加工表面強化技術(shù)、零部件表面完整性等相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，旨在為國內(nèi)同行的深入交流與合作提供平臺，共同分享該領(lǐng)域的最新進展與研究成果，希望能夠助推國內(nèi)磨粒與光整技術(shù)在產(chǎn)學(xué)研鏈條上的集成創(chuàng)新，助力國內(nèi)磨粒與光整加工技術(shù)及理論的發(fā)展。本期專題在征文、約稿和評審過程中，得到了國內(nèi)同行們的積極響應(yīng)和大力支持，在此謹對各位同行及專家學(xué)者致以誠摯的謝意。