不锈钢管件的表面质量对其使用性能有重要影响。表面质量的一类常见问题是由于毛坯、设备、刀具和工艺等原因造成的加工表面局部深沟,使得零件抗腐蚀性能降低、应力集中、可能导致疲劳断裂。表面微观几何形貌是对表面质量的直接反映,可采用多种粗糙度参数对表面微观不平度的高度、间距、形状等特性进行描述。对于一致性高的加工表面,不同粗糙度参数相关程度高,可采用单一粗糙度指标对其表面质量进行评价。但是对于局部深沟表面,由于其沟壑处微观形貌发生陡变,各项粗糙度参数不一致,相关性低,仅采用单一指标无法准确反映出光整加工过程中沟壑处微观几何形貌变化,而对多项指标分别进行评价则会增加工作复杂性,不易操作。因此,针对表面局部深沟光整加工,提出基于相关性分析和主成分分析的粗糙度综合评价方法,将原来多指标变量转化为新的综合指标,在保留多项粗糙度原始信息的同时,减少评价指标数量,降低表面质量控制工作的复杂性。对一段经过电化学机械复合光整加工后内表面有局部沟壑的316L不锈钢管,先采用6次砂纸抛磨以较大去除量快速实现表面整平,再采用2次电化学机械复合加工进一步进行表面光整。对于加工起始及每次加工后的沟壑处表面,用表面粗糙度测量仪观测其微观几何形貌变化,同时获取11项参数:轮廓算术平均偏差R_a、轮廓总高度R_t、轮廓最大高度R_z、轮廓平均宽度R_Sm、轮廓平均高度R_c、最大轮廓峰高R_p、最大轮廓谷深R_v、轮廓均方根偏差R_q、轮廓偏斜度Rsk、轮廓陡度Rku、轮廓均方根斜率R_△q。从其表面微观几何形貌变化来看,由于初始表面已经过电化学机械复合加工,表面总体微观不平度低,但存在少量明显的大幅度波动,经多次砂纸抛磨和电化学机械复合光整加工后沟壑显著整平,表面微观不平度、波纹度降低,获得理想的表面质量。分析发现常用粗糙度指标R_a和R_z均不能全面反映沟壑处表面微观形貌的变化,因此需要考虑多项粗糙度参数,构建综合性评价指标并计算F值（综合评价表面粗糙度变化）,测得除第1点外均呈现递减趋势,说明沟壑被逐渐整平,表面粗糙度降低,这与局部深沟处光整加工过程中的几何微观形貌变化一致,表明其对于粗糙度评价的有效性。这一方法为金属零件表面局部深沟光整加工的表面质量评价和控制提供了必要的依据。