鎂合金半固態(tài)漿料組織特征及組織分析軟件研究.pdf

1、半固態(tài)金屬成形技術(shù)具有非常廣闊的發(fā)展前景。目前對鎂合金半固態(tài)流變鑄造工藝及半固態(tài)鎂合金組織與性能的研究較少,而且對半固態(tài)漿料的組織特征還沒有進(jìn)行系統(tǒng)深入的研究。本文研究了進(jìn)入壓鑄機(jī)前的半固態(tài)漿料組織特征以揭示流變制漿設(shè)備的工藝參數(shù)與漿料質(zhì)量之間的關(guān)系。對半固態(tài)漿料質(zhì)量的評判通常主要是通過分析微觀組織的特征來判別。本文研究結(jié)果表明半固態(tài)漿料的銅模激冷凝固得到的微觀組織既不同于半固態(tài)壓鑄成形后得到的球狀或近球狀組織，也不同于鎂合金液態(tài)壓鑄形

2、成的枝晶組織，而是一種具有半固態(tài)組織特征的玫瑰狀組織。根據(jù)漿料的組織特征，本文給出了漿料質(zhì)量評判的四個指標(biāo)：固相率，晶粒大小，晶粒分布和形狀分布。針對現(xiàn)有的軟件對許多半固態(tài)組織的指標(biāo)主要靠定性分析的問題，本課題結(jié)合定量金相分析技術(shù)以及圖像處理技術(shù)，利用C++語言在VisualStudio平臺上開發(fā)出一套半固態(tài)金屬組織定量金相分析軟件。通過研究定量金相技術(shù)為半固態(tài)微觀組織的固相率，晶粒大小，晶粒尺寸分布和形狀分布的圖像處理提供了理論依據(jù)和

3、計(jì)算方法。但為了實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的自動測量，需要計(jì)算機(jī)能夠自動的識別晶粒以及晶粒的邊界。本文利用常見的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)“隊(duì)列”改進(jìn)了現(xiàn)有的晶粒非遞歸搜索算法。對晶粒邊界的檢測，傳統(tǒng)的算法有計(jì)算量大，計(jì)算機(jī)處理時間長，編程困難等缺點(diǎn)，本文根據(jù)半固態(tài)微觀組織的晶粒特征新創(chuàng)了一種算法——“磁性套索法”，降低了計(jì)算機(jī)的處理難度。開發(fā)的半固態(tài)定量金相分析軟件具有良好的人機(jī)交互界面，操作簡單方便。應(yīng)用該軟件對鎂合金半固態(tài)微觀組織進(jìn)行了檢測，結(jié)果表明檢測可靠性、準(zhǔn)