镜面抛光正确方法，镜面抛光方法现状及适用范围

镜面抛光加工技术的功能主要有： 改善表面粗糙度，消除划痕、夹灰和细微裂纹等缺陷; 降低表面摩擦系数，提高耐磨性; 提高零件表面物理力学性能，改善零件表面应力分布状态; 提高零件精度，保证装配工艺性; 改善零件表面的光泽度、光亮程度，符合清洁生产要求; 提高零件及整机的使用寿命; 提高镀覆层与基体的结合力，满足外观装饰性要求等。

近年来，随着国内机械装备制造领域技术的不断发展，各行各业在设备开发过程中出现了一些传统工艺难以加工的工件，这些工件对表面质量要求很高，设计外观呈镜面或超镜面效果。如何研究开发出新的抛光加工工艺解决好这些技术难题，是相关制造企业面临的一项新课题。

现阶段，国内大多数企业仍然采用传统的机械抛光加工工艺，磨轮与机件表面初始接触时，磨损量较大，机件表面精度无法保证。在磨具的强力挤压作用下，尖点金属开始产生塑性流动而被强制压入到微观凹坑内，隐藏了其表面真实形貌。在后期的使用过程中，由于疲劳磨损引起不断脱落，表面质量变得越来越差; 经这种工艺加工过的零件，外观光亮但没有明显镜面效果，表面粗糙度只能达到Ｒa 0． 1 μm 左右，且不易保证工件尺寸。

抛光加工技术按照加工时能量的作用形式，主要可分为机械法、化学和电化学法、热能法三大类。根据磨料或磨具在加工过程中所处的状态，机械法又可分为自由磨具抛光加工和非自由磨具抛光加工两种形式。

目前国内大部分制造商在辊轴类零件抛光加工过程中，普遍采用非自由磨具机械法抛光加技术。应用最为广泛的是干性磨轮抛光法，有生产效率高，投入成本较低，适合批量性生产加工等特点。干式抛光时，磨轮表面涂有抛光蜡，沿切线方向高速旋转并与机件表面接触，由于切削力的强力挤压作用，在机件表面产生高温，金属基体表面产生塑性形变，尖点金属开始产生塑性流动而被强制压入到微观凹坑内，凹进的部分被填平，在高温作用下，一层极薄的氧化膜或其他化合物膜层在金属表面快速生成，膜层经过反复抛光，表层形貌得到了改善，最终形成光滑平整具有镜面装饰效果的表面。

但粉尘和噪音均较大，抛光精度及工件表面粗糙度较差，表面粗糙度最低为Ｒa0． 045 ～ 0． 070 μm，外观呈镜面装饰效果。

工作原理是通过具有适当输出功率( 50 ～1 000W) 的超声高频振动系统产生的超声振动能量附加到抛光工具( 硬质滚轮等) ，作用于待加工金属工件表面，使工件表层金属产生塑性变形，在塑性变形的过程中达到为工件镜面抛光目的的表面抛光加工方法。抛光过程中产生了冷作硬化，达到了改善表面质量的目的。这种表面质量的改善是综合的，既有硬度的提高，又有表面粗糙度降低，同时也弥合了一些微观裂纹，提高了工件的疲劳强度、耐磨性和耐腐蚀性。

豪克能金属镜面加工设备原理示意图

与传统的砂纸砂光、抛光、磨削比较，豪克能金属镜面加工技术加工具有以下一些优点：

1) 滚轮与工件的接触为高频振动，断续捶击，减小了相互间的摩擦，加工区温度大幅度降低，避免了因温度过高造成的表面缺陷；

2) 表面粗糙度大幅度降低，可以降低三级以上，最高可达到Ｒa 0． 02 μm 以下；

3) 有效提高已加工表面的耐磨性、耐腐蚀性以及抗疲劳强度。豪克能金属镜面加工技术加工表面属于压缩型塑性变形，工件表面会产生一定的压应力，表面硬度提高20%以上，疲劳强度提高数倍；

4) 设备投资较少。经过简单改装，在普通车床上即可进行抛光加工，对大型和超大型工件，抛光效果更为明显；

5) 不产生切屑，生产效率较高。其加工效率相当于精车;；

豪克能金属镜面加工技术应用范围

豪克能金属镜面加工技术可用于内外圆表面、平面的加工，如各种缸体内外圆、液压活塞杆或冶金大型钢轧辊等，可直接替代磨削和珩磨；

豪克能金属镜面加工技术加工油缸内孔

湿式砂带抛光时，砂带通过接触轮与工件被加工表面接触。接触轮材质一般为橡胶或塑料，砂带基底材料是布、纸或聚酯薄膜，它们都有一定的弹性，磨削时，由于磨粒的挤压作用，机件加工表面同样会产生塑性变形，但由于弹性变形区的面积较大，磨粒承受的载荷较小，受力也较均匀。从加工原理分析，湿性砂带抛光采用细化磨粒、载体研磨带和加工液的多种组合，兼有研磨和抛光的作用，是一种复合加工技术。在机件表面进行超精密振动研磨，达到超镜面的装饰效果。

但设备前期投入成本较高，生产过程无粉尘，噪音也较低，抛光精度高，工件表面粗糙度最低为Ｒa0． 001 ～ 0． 005 μm，外观呈超镜面装饰效果，但生产效率较低，适合高精度、小批量生产。

一般采用以磷酸为主的电解抛光液，零件为阳极。在电解过程中，对具有微观粗糙的零件进行处理，金属工件产生阳极溶解，其表面粗糙度降低，能获得镜面光亮与整平的精饰加工效果，可用于装饰性电镀的前处理。

电化学抛光的光亮性和整平性比较好，溶液使用寿命长，抛光速度快，抛光效率高。零件表面及板材冲孔边缘毛刺去除效果好，表面粗糙度可以降低2 ～ 3 级，光反射率高，装饰效果较好，对零件几何形状要求不高; 光亮处理后的不锈钢产品及各种金属构件无氢脆性，工件无变形等，抛光设备与工装夹具简单，投资较小。

电化学抛光缺点在于：不同金属材料电解液的通用性较差; 较难保持零件尺寸和几何形状的精确度; 金属基体表层的纯度和组织均匀性对最终表面质量影响较大; 金属表面的微观裂纹、夹灰等缺陷经电化学抛光后被有效放大。