金相图像处理 matlab,MATLAB图像处理在铸铁材料金相分析中的应用

MATLAB图像处理在铸铁材料定量金相分析中的应用

摘要：不论何种材料，其宏观性能都取决于材料内部显微组织的组成、形态和分布。为此，讨论了Matlab的图形图像处理功能如何应用到铝合金材料定量金相分析研究中，提出通过金相图像的数字化处理对材料组织进行定量分析的方法，并通过晶粒度测定和两相合金中第二相颗粒几何尺寸测量两个实例进行了验证。结果表明，采用该方法可以高效、方便地实现定量金相分析功能。

关键词：Matlab；图像处理；铸铁；定量金相分析；应用

1引言

铸铁是民用与国防工业中非常重要的一种工程结构材料,被广泛地应用于制造汽车底盘、发电机缸体、导轨等。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展，对铸铁件的需求日益增多，使铸铁的性能研究也随之深入。本研究利用MATLAB平台来实现铸铁金相组织的定量分析,为进一步研究铸铁、揭示其组织与性能的关系提出技术支持。

2铸铁的金相特征

根据石墨的形态、大小和分布情况不同，铸铁分为：灰口铸铁(石墨呈片条状)、可锻铸铁(石墨呈团絮状)和球墨铸铁(石墨呈圆球状)。

(一)灰口铸铁

灰口铸铁组织的特征是在钢的基体上分布着片状石墨。根据石墨化程度及基本组织的不同，灰口铸铁可分为：铁素体灰口铸铁，铁素体—珠光体灰口铸铁和珠光体灰口铸铁。如下图1所示：

图1 灰口铸铁金相组织图

(二)可锻铸铁

可锻铸铁(又称韧性铸铁)是由白口铸铁经石墨化退火处理而得。其中渗碳体发生分解而形成团絮状石墨。按照基体组织不同，可锻铸铁分为铁素体可锻铸铁和珠光体可锻铸铁两类。如下图2所示：

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