超級鋼金相顯微組織的晶粒測量與分類系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著鋼鐵材料科技的飛速發(fā)展，各類鋼材尤其是超級鋼的研發(fā)已經(jīng)逐漸建立在成分、結(jié)構(gòu)、組織和性能定量關(guān)系的基礎(chǔ)上，意即對于超級鋼可以通過工藝控制和組織控制從而獲得所需的性能。定量金相分析正是研究金屬材料成分、組織、工藝及性能之間關(guān)系的重要方法，亦是新型超級鋼鋼種研發(fā)的重要環(huán)節(jié)。
　　超級鋼是近年來快速發(fā)展的一種新型鋼材，其主要特點(diǎn)在于細(xì)晶粒、高均勻度，故而表現(xiàn)出極優(yōu)的綜合性能。但是，在進(jìn)行定量金相分析時(shí)，對這類鋼中大量出現(xiàn)的諸如晶界缺失

2、、晶內(nèi)孔洞等圖像缺陷，如何進(jìn)行缺陷修復(fù);對形態(tài)復(fù)雜多樣的晶粒如何分類表征等問題，均成為超級鋼研發(fā)領(lǐng)域中迫切需要解決的瓶頸問題。為此，本文以超級鋼金相組織為研究對象，探索創(chuàng)新設(shè)計(jì)了超級鋼晶粒測量與形態(tài)分類系統(tǒng)。
　　本文主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn):
　　(1)首先在對超級鋼晶粒圖像特征分析的基礎(chǔ)上，對常用的圖像預(yù)處理算法進(jìn)行了綜合分析研討，利用直方圖增強(qiáng)、對比度增強(qiáng)等方法對圖像進(jìn)行預(yù)處理，以期消除各種晶粒圖像噪聲。同時(shí)，針對待測圖像

3、晶粒形態(tài)特有的多樣性、復(fù)雜性，提出了局部自適應(yīng)動(dòng)態(tài)閾值分割算法獲得了較理想的分割效果。
　　(2)針對超級鋼所特有的各類圖像缺陷，提出了基于水域生長的圖像復(fù)原方法進(jìn)行晶界修復(fù)，利用種子填充算法進(jìn)行晶內(nèi)孔洞的填充，可很好地修復(fù)此類圖像缺陷問題。
　　(3)為定量計(jì)算出待測圖像晶粒尺寸、晶粒形態(tài)的均勻程度，從大量的晶粒圖像中挖掘并凝煉出晶粒均勻因子這一全新的概念，并建立了專門的求解公式。從而，為材質(zhì)的均勻度評價(jià)提供了一種全新的定