球墨鑄鐵石墨球化級別計算機評價系統(tǒng)研究.pdf

1、球墨鑄鐵是生產中使用極為廣泛的一種結構材料，主要用于制造受力復雜、負載較大和要求耐磨的零件，它的誕生是20世紀材料科學最重大的技術進展之一。石墨球的圓整度、分布和數量對球鐵的力學性能具有顯著的影響。球墨鑄鐵球化等級的人工顯微鏡觀察，不僅費時費力，而且受人為因素影響較大。該課題的研究目的在于嘗試利用計算機技術和圖像處理技術，建立一種球墨鑄鐵球化等級自動評定系統(tǒng)。 采用普通金相顯微鏡、CCD、圖像卡和計算機構成了球墨鑄鐵球化級別評定

2、的硬件系統(tǒng)，可以實現被測試樣金相組織的數字化圖像獲取，其圖像質量能夠滿足數據處理要求。石墨球的分布形態(tài)和形狀特征是影響球墨鑄鐵性能的決定性因素，而分形幾何是研究和分析不規(guī)則組織形態(tài)最有效的方法之一。通過分形幾何中分形維數來描述球墨鑄鐵石墨輪廓起伏程度，可以獲得比較理想的結果。研究表明分形維數越大，則石墨輪廓起伏越大，即圓整程度越差。以模糊數學原理為基礎構建了球墨鑄鐵球化等級評定模型，該模型由球化率、圓整度、分散度三個方面指標組成，可按六