基于面積直方圖的碳化物不均勻度評級方法.pdf

1、金屬材料中的碳化物分布情況在很大程度上影響了金屬的機械性能。因此,對于金屬材料的研究,碳化物不均勻度是一個重要的內(nèi)容。對于碳化物不均勻度的研究主要集中在尺寸、數(shù)量、分布和形狀等四個因素,當前只能采用人工與標準圖譜對比的定性描述方法來完成其評級。定量描述碳化物不均勻度是金相分析的主要目標之一。本文采用面積直方圖理論對碳化物不均勻度進行描述,并提出了一種基于面積直方圖理論的碳化物不均勻度評級研究方法。
　　 本文通過深入分析面積直方

2、圖基本理論和碳化物分布圖像的特征,提出了面積直方圖法描述碳化物不均勻度的適用性。通過采用一般的面積直方圖方法對標準圖譜中鎢系高速工具鋼碳化物圖譜的分析研究,論證了工具鋼不同級別的碳化物圖像的平均面積直方圖和最大面積直方圖以及碳化物顆粒數(shù)量隨級別變化的單調(diào)性趨勢。由于二次碳化物的影響,在碳化物分布圖像中出現(xiàn)了大量細小的顆粒斑點,這些斑點對碳化物面積直方圖的統(tǒng)計造成了不良的干擾,導(dǎo)致統(tǒng)計結(jié)果無法正確反映碳化物分布特性。為了正確描述碳化物不均

3、勻度情況,提出了篩選系數(shù)的概念并對面積直方圖方法進行改進。通過實驗比較得到了最佳篩選系數(shù),保證面積直方圖參數(shù)在篩選系數(shù)條件下達到最佳的單調(diào)性。在完成最佳篩選系數(shù)的確定后,針對同等條件下獲取的若干樣本進行實驗,得到了平均面積和顆粒數(shù)量等參數(shù)的標準值并計算得到其振蕩范圍。通過對該標準值的處理得到了面積直方圖法碳化物不均勻度的評級標準。采用GUI工具Qt和開源機器視覺包OpenCV設(shè)計了跨平臺嵌入式金相分析軟件系統(tǒng)。在系統(tǒng)中使用輪廓提取的方法