超細晶粒鋼晶粒測量及形態(tài)分類系統(tǒng)的設計與應用.pdf

1、近年來在金屬材料研發(fā)領域里,數(shù)字圖像處理及分析技術(shù)起到了重要的作用,特別是在組織分析、材料檢驗等方面,都已經(jīng)逐步取代了傳統(tǒng)的手工模式。但是,對于晶粒尺寸數(shù)十倍細化于常規(guī)鋼材的超細晶粒鋼,如何實現(xiàn)對其組織的精確識別和測量表征以確保組織的高可控性,仍是一個極富挑戰(zhàn)性的科學技術(shù)難題。
　　 為此,本文以超細晶粒鋼金相組織為研究對象,自主創(chuàng)新設計了超細晶粒鋼晶粒測量及形態(tài)分類系統(tǒng)。通過該系統(tǒng)對大量的超細晶粒鋼金相組織的實測及手工模式驗證

2、,結(jié)果表明該系統(tǒng)能夠很好的實現(xiàn)對極細晶粒的測量、分類工作,可獲得理想的晶粒圖像分析結(jié)果。
　　 本文主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新點:
　　 1)針對超細晶粒鋼所特有的晶界模糊、晶界缺失及晶內(nèi)孔洞等圖像缺陷,在分析研討了常用圖像處理算法的基礎上,提出了基于直方圖均衡的圖像灰度修正算法和基于核心修正的改進分水嶺分割算法,并選用了優(yōu)化的掃描線種子填充算法,從而可很好的解決這些圖像缺陷問題,獲得理想的修復效果。
　　 2)針對超細

3、晶粒鋼所特有的晶粒形態(tài)特征,建立了有效的系列形態(tài)表征參數(shù),由此充分保證了晶粒特征參數(shù)測量工作的精確、高效、便捷,其測量精度可達±0.01μm,并做到無漏檢、無重檢。
　　 3)針對超細晶粒鋼晶粒形態(tài)的多樣性,創(chuàng)立了一種新的系列形態(tài)類別,從而為晶粒形態(tài)的科學分類提供了可靠判據(jù)。
　　 通過對大量工程實例的應用結(jié)果表明:本文工作及其所設計的超細晶粒鋼晶粒測量及形態(tài)分類系統(tǒng)具有較好的普適性,可以推廣應用于材料領域、生物領域中背