论文部分内容阅读
半固态金属成形技术具有非常广阔的发展前景。目前对镁合金半固态流变铸造工艺及半固态镁合金组织与性能的研究较少,而且对半固态浆料的组织特征还没有进行系统深入的研究。本文研究了进入压铸机前的半固态浆料组织特征以揭示流变制浆设备的工艺参数与浆料质量之间的关系。对半固态浆料质量的评判通常主要是通过分析微观组织的特征来判别。本文研究结果表明半固态浆料的铜模激冷凝固得到的微观组织既不同于半固态压铸成形后得到的球状或近球状组织,也不同于镁合金液态压铸形成的枝晶组织,而是一种具有半固态组织特征的玫瑰状组织。根据浆料的组织特征,本文给出了浆料质量评判的四个指标:固相率,晶粒大小,晶粒分布和形状分布。针对现有的软件对许多半固态组织的指标主要靠定性分析的问题,本课题结合定量金相分析技术以及图像处理技术,利用C++语言在Visual Studio 平台上开发出一套半固态金属组织定量金相分析软件。通过研究定量金相技术为半固态微观组织的固相率,晶粒大小,晶粒尺寸分布和形状分布的图像处理提供了理论依据和计算方法。但为了实现计算机的自动测量,需要计算机能够自动的识别晶粒以及晶粒的边界。本文利用常见的数据结构“队列”改进了现有的晶粒非递归搜索算法。对晶粒边界的检测,传统的算法有计算量大,计算机处理时间长,编程困难等缺点,本文根据半固态微观组织的晶粒特征新创了一种算法——“磁性套索法”,降低了计算机的处理难度。开发的半固态定量金相分析软件具有良好的人机交互界面,操作简单方便。应用该软件对镁合金半固态微观组织进行了检测,结果表明检测可靠性、准确性和再现性都能满足定量金相分析的要求。