滚磨光整加工工艺能够有效的改善零件表面质量、提升零件的使用性能,广泛应用于航空航天、光电工程、汽车轮船、等机械结构的精密零件表面加工。磨液作为滚磨光整加工主要介质之一,对加工零件的表面质量和物理性能影响很大。但是,目前国内外对滚磨光整加工磨液的研究较为欠缺,实际生产中使用的磨液种类单一、成本高、重复利用性差,且对环境具有一定的污染性。为此,制备了高效、绿色环保的新型滚磨光整加工磨液,通过滚磨光整加工实验选取并验证了磨液的可行性,以及对试件表面进行了微观表征,阐述了磨液对滚磨光整加工重要影响作用,对滚磨光整技术的发展推广具有极其重要的意义。本课题得到了国家自然科学基金资助项目(51875389,51975399),山西省自然科学基金(201801D111002)的支持。本文通过添加不同缓蚀剂制备了两种新型滚磨光整加工磨液,并进行了滚磨光整加工实验研究,分析了两种磨液对试件表面粗糙度、表面光亮度、表面材料去除率、表面形貌和金相组织以及对试件摩擦磨损的影响,具体研究内容如下:(1)通过介绍滚磨光整加工技术的国内外发展现状,结合滚磨光整加工技术在铝合金零部件的应用前景以及铝合金材质的分类和应用背景,分析了铝合金零件滚磨光整加工中缺乏液体加工介质深入研究的问题,从而提出了针对铝合金零部件进行磨液制备工艺研究的新思路。(2)将磨液中的主要成分(氧化剂、表面活性剂、光亮剂、乳化剂、缓蚀剂)进行了详细归类,探讨了磨液中不同成分的化学影响作用,并经过加工实验确定了成分用量及配制工艺流程。(3)基于两种不同有机缓蚀剂进行配方试验设计,配制含有不同有机缓蚀剂的磨液。并基于复合型缓蚀剂进行配方试验设计,配制含有不同缓蚀剂的磨液。利用离心式滚磨光整加工设备对7075铝合金试件进行滚磨光整加工实验,并对试件表面粗糙度、表面光亮度进行了表征,并计算了表面材料去除率,为优选磨液配方提供评价依据。实验结果表明,两种有机缓蚀剂未产生协同作用,其中含六次甲基四胺有机缓蚀剂磨液的作用效果相对较好。含复合型缓蚀剂磨液对7075铝合金试件的加工效果优于含纯有机缓蚀剂磨液作用下的加工效果。当复合型缓蚀剂的成分为硅酸钠和硫脲(配比为1:1)时,经滚磨光整加工后,试件初始表面粗糙度值从1.260μm降低到0.169μm;加工20min后试件表面的材料去除率为0.089mm~3/min,表面光亮度明显提高,加工效果最优。(4)将滚磨光整加工后的试件进行微观表征,利用光学显微镜观察了试件表面和截面的组织形貌,并且对试件进行摩擦磨损实验。结果表明,在复合缓蚀剂磨液(硅酸钠和硫脲配比为1:1)作用下滚磨光整加工50min后,试件表面平均晶粒尺寸减小、晶粒的数量增多,表面呈现出现晶粒细化现象。虽晶粒减小会导致耐腐蚀性下降,但由于晶粒尺寸变化不够大,但试件表面的耐腐蚀性并没有明显减小。经摩擦磨损实验后,在磨液作用下滚抛磨块与试件表面的摩擦系数较低,试件的磨损量较小,磨液润滑性较好。(5)探索了复合缓蚀剂磨液对其他材料的加工效果。使用复合缓蚀剂磨液对高温合金钢小型异形试件滚磨光整加工后,试件表面划痕消失、锈层及毛刺去除、棱边倒圆,但是表面粗糙度值改善不明显,试件表面光亮度没有明显提升。研究工作制备了两种新型滚磨光整加工磨液,以缓蚀剂为主要研究对象,针对铝合金试件进行滚磨光整加工实验。虽然缓蚀剂的添加量较少,但对试件表面具有成膜钝化作用,有效使得试件表面粗糙度值降低、光亮度提高,改善了试件表面质量,为磨液的进一步研究奠定了基础。