基于數(shù)字圖像處理的材料微結(jié)構(gòu)演化實(shí)驗(yàn)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(diǎn)研究問題之一，在研究中實(shí)時(shí)的實(shí)驗(yàn)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(shí)測量微結(jié)構(gòu)演化的實(shí)驗(yàn)方法，并將此方法應(yīng)用于金屬材料的單軸拉伸試驗(yàn)，得到了一些有價(jià)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(shí)驗(yàn)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(yàn)，與傳統(tǒng)電阻應(yīng)變片測量值相比較驗(yàn)證了該方法的可靠性。并對數(shù)字散斑相關(guān)

2、方法實(shí)驗(yàn)誤差進(jìn)行了理論分析，提出了改進(jìn)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(jìn)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(shí)驗(yàn)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