高強(qiáng)度鑄鐵石墨形態(tài)特征及其數(shù)字化分析系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)字化圖象技術(shù)因其可以處理大量信息、分析快速準(zhǔn)確等特點(diǎn)也逐步得到重視和廣泛應(yīng)用。利用數(shù)字圖像處理技術(shù)對(duì)材料顯微組織形態(tài)進(jìn)行定量分析研究，將極大地提高金相分析的效率、直觀性和分析精度，并避免人工評(píng)定帶來(lái)的主觀誤差。因此，開展高強(qiáng)度鑄鐵合金石墨形態(tài)及其數(shù)字化分析方法的研究具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。
　　本論文以高強(qiáng)度鑄鐵合金的石墨形態(tài)特征為研究對(duì)象，對(duì)蠕墨鑄鐵的石墨形態(tài)進(jìn)行定量形態(tài)識(shí)別和特征參數(shù)計(jì)算

2、。根據(jù)高強(qiáng)度鑄鐵石墨組織的形狀特點(diǎn)，選取長(zhǎng)寬比和圓形度作為石墨的形狀參數(shù)。采用圖像處理方法進(jìn)行石墨形態(tài)特征參數(shù)的數(shù)值化測(cè)量，實(shí)現(xiàn)了石墨形態(tài)目標(biāo)識(shí)別和特征參數(shù)的定量運(yùn)算，為蠕墨鑄鐵石墨形態(tài)和蠕化率等級(jí)評(píng)定奠定了良好的理論和技術(shù)基礎(chǔ)。
　　為了準(zhǔn)確、定量和直觀的描述蠕墨鑄鐵石墨形態(tài)特征，本文在全面研究柴油機(jī)缸體蠕墨鑄鐵石墨形態(tài)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用MATLAB軟件的開發(fā)平臺(tái)對(duì)高強(qiáng)度鑄鐵石墨形態(tài)進(jìn)行預(yù)處理，如石墨形態(tài)圖像幾何變換、圖像灰度化、圖

3、象增強(qiáng)和平滑銳化等措施，提高石墨形態(tài)圖像的對(duì)比度，增強(qiáng)石墨邊界清晰度，抑制石墨圖像噪聲。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)石墨圖像進(jìn)行閾值處理，邊緣提取和數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)處理，得到高強(qiáng)度鑄鐵石墨形態(tài)的二值圖像，并運(yùn)用數(shù)值分析方法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)石墨區(qū)域進(jìn)行標(biāo)號(hào)，統(tǒng)計(jì)石墨個(gè)數(shù)，獲得石墨邊界，提取出圖像中各個(gè)石墨區(qū)域的面積、周長(zhǎng)、長(zhǎng)軸長(zhǎng)度，短軸長(zhǎng)度等石墨幾種特征參數(shù)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，初步設(shè)計(jì)了石墨形態(tài)數(shù)值分析體系，建立了基于MATLAB高強(qiáng)度鑄鐵石墨形態(tài)定量分析與識(shí)別系統(tǒng)，