金相組織圖像剖析在金相分析中的效果

金相實驗室金屬資料試驗研討的主要手法之一。金相作業(yè)者多年來一向從金相試樣拋光外表上經(jīng)過顯微鏡調(diào)查來定性地描繪金屬資料的顯微安排特征或選用與各種規(guī)范圖像對比的辦法鑒定顯微安排、晶粒度、非金屬夾雜物及第二相質點等，這種辦法精確性不高，鑒守時帶有很大的片面性，其成果的重現(xiàn)性也不能令人滿意，并且均是在金相試樣拋光外表的二維平面上測定，其丈量的成果與三維空間實在安排描摹比較有必定距離?，F(xiàn)代體視學的呈現(xiàn)為大家供給了一種由二維圖像外推到三維空間的科學，行將二維平面上所測定的數(shù)據(jù)與金屬資料的三維空間的實踐顯微安排形狀、巨細、數(shù)量及散布聯(lián)系起來的一門科學，并可使資料的三維空間安排形狀、巨細、數(shù)量及散布與其機械功能樹立內(nèi)在聯(lián)系，為科學地評價資料供給了可靠的剖析數(shù)據(jù)。

因為金屬組織中的顯徽安排和非金屬夾雜物等并非均勻散布，因而任何一個參數(shù)的測定都不能只靠人眼在顯微鏡下測定一個或幾個視場來斷定，需用核算的辦法對足夠多的視場進行很多的核算作業(yè)，才干保證丈量成果的可靠性。假如僅靠人的眼睛在顯微鏡上進行目視鑒定，其精確性、共同性和重現(xiàn)性都很差，并且測定速度很慢，有些乃至因作業(yè)量過大而無法進行。圖像剖析儀以領先的電子光學和電子核算機技術替代人眼調(diào)查及核算核算，能夠敏捷而精確地進行有核算意義的測定及數(shù)據(jù)處理，一起具有精度高、重現(xiàn)性好，防止了人為因素對金相鑒定成果的影響等特色，并且操作簡潔，可直接打印丈量報告，現(xiàn)在已成為定量金相分析中不行缺少的手法。

圖像剖析儀是對金相試樣進行定量金相研討的強有力工具，也是平時金相實驗的好幫手，能夠防止人工鑒定帶來的片面差錯，然后也防止了扯皮表象。盡管在平時金相實驗中，不行能也不用每次都運用圖像剖析儀，但當產(chǎn)品質量呈現(xiàn)異?；蚪鹣喟才诺燃壧幱诤细衽c不合格之間而無法判別時，則能夠憑借圖像剖析儀對其進行定量剖析，得出精確成果，保證產(chǎn)品質量。圖像剖析儀在金相分析中的運用，拓展了金相實驗的檢查項目，促進了檢查水平的進步，關于進步檢查人員的本質也是十分有利的。

1 圖像剖析儀的原理及功用簡介

圖像剖析儀的體系由金相顯徽鏡和微觀攝像臺構成的光學成像體系，其用途是使金相試樣或相片構成圖像。金相顯微鏡可直接對金相試樣進行定量金相分析;微觀攝像臺適用于剖析金相相片、底片及什物等。

為了能用核算機存貯、處理和剖析圖像，首要需將圖像數(shù)字化。一幀圖像是由不一樣灰度的一種散布所構成，用數(shù)學符號表明為j=j(x,y)，x、y為圖像上像素點的坐標，j則表明其灰度值。所以，一幀圖像能夠用一個m×n階矩表明，矩中每個元素對應于圖像中一像素點，aij的值即表明圖像中屬于第i行第j列的像素點的灰度值。CCD攝像機(電荷耦合器件攝像機)即是一種圖像數(shù)字化設備。金相試樣上的顯微特征經(jīng)過光學體系后在CCD上成像并由CCD完結光電轉換和掃描，然后作為圖像信號取出，由擴大器進行擴大，并量化成灰度級今后儲存起來，然后得到數(shù)字圖像。核算機依據(jù)數(shù)字圖像中需丈量特征的灰度值規(guī)模，設定灰度值閾值T。關于數(shù)字圖像中任何一個像素點，若其灰度大于或等于T，則用白色(灰度值255)來替代它本來的灰度;若小于T則用黑色(灰度值0)來替代本來的灰度，能夠把灰度圖像轉化為只要黑、白兩種灰度的二值圖像，然后再對圖像進行必要的處理，使核算機能便利對二值圖像進行粒子計數(shù)、面積、周長丈量等圖像剖析作業(yè)。若選用偽五顏六色處理，則可把256個灰度級轉換成對應的五顏六色，使灰度很挨近的細節(jié)和其周圍環(huán)境或別的細節(jié)易于辨認，然后改進圖像，更利于核算機處理多特征物圖像。

圖像剖析儀一般都具有下列根本圖像處理、剖析功用：

*圖像采集。

*圖像增強和處理：包含暗影校正，偽五顏六色處理，灰度變換，平滑、銳化;圖像編輯等。

*圖像切割。

*二值圖像處理：包含形狀學處理(腐蝕、脹大、骨胳化等)，二值圖像的算術運算、聯(lián)接、主動修補等。

*丈量：包含特征物核算，對其周長、面積、X/Y投影、軸長、取向角等參數(shù)進行核算丈量。

*數(shù)據(jù)輸出。