基于图像处理的硬质合金微观结构特征及弹性能预测
时间：2014-07-02 阅读：185
硬质合金具有较高的硬度和弹性模量、较好的耐磨性和强韧度配合，在耐磨耐蚀零部件、矿用工具以及切削制造领域应用广泛。WC-CO硬质合金的力学性能是由微观结构决定，而微观结构具有随机性和复杂性。因此，建立该材料的微观结构与宏观性能间的关系以及性能预报是材料科学研究领域的重点课题。利用计算机图像处理技术从WC-CO硬质合金的SEM图中提取出微观结构轮廓，构建能够反映材料真实微观结构随机特征的二维微观有限元模型，并对合金的弹性性能进行预测。利用计算机图像处理技术从WC-CO硬质合金SEM照片中提取微观结构轮廓。步骤如下：利用灰度修正技术增强图像中粘结相颜色和晶粒颜色的对比度，利用类间方差阈值分割算法将粘结相和晶粒区分。通过平滑滤波处理消除粘结相和晶粒中的干扰噪声，zui后分割晶粒。其中，WC晶粒边界的分割是图像处理过程中的难点，WC-CO硬质合金的微观结构。可以看出，粘结相CO填充在WC相之间，且为不规则形状，WC晶粒以凸多边形拓扑结构为主，WC晶粒分割过程中采用该技术提高了微观结构轮廓精度，得到了准确的轮廓，为了表征材料微观结构随机性特征对微观结构拓扑参数进行计算。
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