表面质量对零件使用性能具有重要影响,表面微观形貌是表面质量的重要组成部分。相关理论研究和实践经验证明,表面微观形貌对零件摩擦磨损、接触刚度、疲劳特性、粘附特性等多方面性能都有着重要影响。本课题提出调控电化学表面加工技术条件,使零件获得预期表面微观形貌,对改善零件使用性能具有重要的理论意义和应用价值。电化学加工技术作为表面加工技术,具有加工不受硬度制约、对零件几何形状的适应性好等诸多优点而受到重视。传统上,电化学表面加工技术用于零件光整,但研究发现,电化学加工不仅可以细化表面,也可以使表面粗化,因而,通过调控电化学加工参数,使表面获得特定的表面微观形貌,将形成表面微观形貌调控技术,对丰富表面加工技术手段、扩展电化学加工应用范围具有重要意义。本文以社会生产中大量使用的1Cr18Ni9Ti材料为研究对象,在大量的实验研究基础上,获得了各个工艺参量：电流密度、电解液浓度、电解液温度、加工间隙、加工时间等对表面微观形貌的影响规律。通过正交实验设计综合讨论各工艺参量对加工质量的影响,掌握了各工艺参量对表面微观形貌影响的重要性。在此基础上,以表面润湿性为例研究表面微观形貌对表面使用性能的影响,获得表面微观形貌对接触角的影响规律,结果表明不同的表面形貌具有不同的表面润湿性能。基于电化学加工对表面微观形貌影响实验数据,以BP神经网络为基本工具,建立了电化学加工工艺参数和表面微观形貌特征参数之间关系的数学模型,利用该模型实现了工艺参量到表面微观形貌的预测,也可实现能获得预期表面微观形貌的工艺参量反求,形成了可获得预期表面微观形貌的调控技术。基于表面微观形貌对润湿性能影响的实验数据,利用二次多项式回归分析和神经网络技术,得到表面微观形貌与接触角之间关系的数学模型,利用该模型,可实现表面微观形貌到润湿性能的预测,也可实现能获得预期表面润湿性的表面微观形貌反求。通过以上研究,掌握了电化学加工条件——表面微观形貌——表面使用性能(润湿性能)之间的内在关系,实现了具有预期使用性能的表面微观形貌预设计,及采用电化学加工达到表面微观形貌的可控化。