超級鋼金相顯微組織的晶粒測量與分類系統(tǒng)設計與實現(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、結構、組織和性能定量關系的基礎上，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，其主要特點在于細晶粒、高均勻度，故而表現(xiàn)出極優(yōu)的綜合性能。但是，在進行定量金相分析時，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，如何進行缺陷修復;對形態(tài)復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)新設計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:
　　(1)首先在對超級鋼晶粒圖像特征分析的基礎上，對常用的圖像預處理算法進行了綜合分析研討，利用直方圖增強、對比度增強等方法對圖像進行預處理，以期消除各種晶粒圖像噪聲。同時，針對待測圖像

3、晶粒形態(tài)特有的多樣性、復雜性，提出了局部自適應動態(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原方法進行晶界修復，利用種子填充算法進行晶內(nèi)孔洞的填充，可很好地修復此類圖像缺陷問題。
　　(3)為定量計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，為材質的均勻度評價提供了一種全新的定