基于數(shù)字圖像處理的材料微結(jié)構(gòu)演化實驗研究.pdf

1、微結(jié)構(gòu)演化及其對材料宏微觀力學(xué)性的影響是當(dāng)前材料與力學(xué)科學(xué)熱點研究問題之一，在研究中實時的實驗觀測方法是比較困難的事情?；诖?，結(jié)合數(shù)字散斑相關(guān)方法和圖像分析處理技術(shù)試圖發(fā)展能夠?qū)崟r測量微結(jié)構(gòu)演化的實驗方法，并將此方法應(yīng)用于金屬材料的單軸拉伸試驗，得到了一些有價值的結(jié)果。 基于數(shù)字散斑相關(guān)和圖像處理技術(shù)，本實驗方法可以得到微觀全場應(yīng)變。通過銅板試樣的單軸拉伸試驗，與傳統(tǒng)電阻應(yīng)變片測量值相比較驗證了該方法的可靠性。并對數(shù)字散斑相關(guān)

2、方法實驗誤差進行了理論分析，提出了改進方法。 其次，基于MATLAB平臺上，編制了復(fù)雜晶界分割提取的圖像分析程序，該程序能夠克服晶粒內(nèi)部灰度分布不均、邊界模糊或存在劃痕等缺陷。在此基礎(chǔ)上對目標(biāo)晶粒的形狀進行擬合，可以得到外加載荷與晶粒形狀參數(shù)演化之間的關(guān)系。 針對鋁板材料，實驗測量了晶粒內(nèi)部全場應(yīng)變，分析了晶粒內(nèi)微觀應(yīng)變的變化，給出了外加載荷、晶粒內(nèi)平均應(yīng)變、晶粒形狀演化之間的相互關(guān)系。結(jié)果顯示材料晶粒內(nèi)部平均應(yīng)變隨載荷