CN1107859C - 一种用计算机测量晶粒度的方法 - Google Patents
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Abstract
一种用计算机测量晶粒度方法，属于金属材料性能测试技术领域。其特征是采用计算机对金相组织图形文件进行处理，首先使每个晶粒与相邻的晶粒能够用不同的颜色明显的区分开来。晶粒记数是根据每个晶粒的颜色值来进行的，每个晶粒记过数后，其颜色值就赋一新值，将每个晶粒处理完以后，计算机就可以计算出晶粒度。该方法的装置由金相显微镜、数码照相机、扫描仪、计算机组成。本发明方法简单，装置使用方便，获得的晶粒度迅速准确。
Description
技术领域
本发明属于金属材料性能测试技术领域，特别涉及一种用计算机测量晶粒度的方法。
背景技术
目前，在金属材料科学和材料加工领域，晶粒度的测量办法是通过金相显微镜观察，在一个视野范围，用人工的办法来统计晶粒数，然后大致计算出平均晶粒度，或者是通过观察视野范围内的一条线段所通过的晶粒的边界次数来估计晶粒度。通过这种办法来估计晶粒度不够准确，而且操作比较麻烦。
发明内容
本发明的目的是提供一种用计算机测量晶粒度的方法，使对晶粒度的测量快速准确，操作简便。
实现本发明所述一种用计算机测量晶粒度的方法的技术方案是：
(1)、将试样金相组织存为计算机图形文件，再通过设计的软件对图形文件进行处理，首先是图形的初始化处理，也就是使每一个晶粒与相邻的晶粒能够用不同的颜色明显的区分开来，而且每一个晶粒在其内部的颜色值都相同。初始化以后就可以对晶粒进行记数，晶粒记数是根据每个晶粒的颜色值来进行的，当每个晶粒记过数后，其颜色值就重新赋以新的颜色值，在以后的处理中计算机就能够识别。当每一个晶粒处理完以后，计算机就可以将晶粒数统计出来。计算机便能够根据金相照片的放大倍数和扫描仪的分辨率，确定出试样的面积，最后计算出晶粒度。
(2)、本发明所述实现上述一种用计算机测量晶粒度的方法的装置是由金相显微镜、数码照相机、扫描仪、计算机组成。金相显微镜是用于微观金相组织的放大，数码照相机是将放大的微观金相组织拍摄下来并保存为计算机图形文件，扫描仪将宏观金相组织保存为计算机图形文件，计算机用于金相组织图形文件的处理和晶粒度的计算，扫描仪通过扫描仪数据线与计算机的并口连接，数码照相机通过其数据线与计算机的鼠标接口连接。
本发明的效果和益处是本发明方法简单、使用方便，可以节省操作时间，能够准确计算出晶粒度。
附图说明
附图1是用计算机测量晶粒度装置示意图。
图中：(1)扫描仪；(2)扫描仪数据线；(3)数码照相机；(4)金相显微镜；(5)数码照相机数据线；(6)计算机。
图2是微观晶粒度测量流程框图。
图3是宏观晶粒度测量流程框图。
具体实施方式
以下结合附图，详细说明本发明方法的最佳实施例。
实施例1
通过实验得到一Sn-Pb(5％)合金方坯，规格为30×30×150mm，将其沿轴线切割后抛光，然后用王水腐蚀，得到一试样。把扫描仪(1)通过扫描仪数据线(2)与计算机(6)相连接，把试样放在扫描仪(1)上扫描，将该试样宏观组织保存为计算机图形文件。通过设计的软件调用该图形文件并对其处理，首先是初始化处理，不同的晶粒在图形文件中其颜色值不同，且在同一晶粒内部其颜色值也有差异，初始化的目的就是使晶粒内部的颜色值差异消除，而且使该晶粒的颜色值与周围的晶粒的颜色值不同。根据晶粒的颜色值，将颜色值分为4～10个颜色值段，落在同一颜色值段的像素点全部赋以同一个颜色值，当这样处理完整个金相组织图形文件以后，初始化也就结束。接下来是对晶粒记数，晶粒记数是根据晶粒的颜色值进行的，计算机寻找初始化后的金相组织图形文件中任意一像素点，计算机便以该点为扩散源，向周围相同颜色值的像素点扩散，在扩散时，扩散过的像素点颜色值又重新赋一新的颜色值，以便计算机在以后的扩散中能够识别出，直到其周围再没有与其颜色值相同的像素点为止，此时晶粒数累加一次。接下来是计算机寻找下一个没有扩散过的像素点，然后扩散、晶粒数累加，直到所有的像素点都扩散完全，最后累加所得的数就是所求的晶粒数。计算机根据扫描仪的分辨率计算出试样的面积，最后判断出试样的晶粒度。从试样扫描到计算出晶粒度需要4分钟的时间。
实施例2
取25#钢试样，规格为φ15mm，经退火处理，磨样、抛光、腐蚀后得到该金相试样。将试样放在金相显微镜(4)上观察，选区好视野，用与金相显微镜(4)装配的数码照相机(3)拍摄放大后的金相组织。通过数码照相机的数据线(5)把金相组织的图形文件保存到计算机(6)中。通过设计的软件调用该图形文件并对其处理，通过设计的软件调用该图形文件并对其处理，首先是初始化处理，不同的晶粒在图形文件中其颜色值不同，且在同一晶粒内部其颜色值也有差异，初始化的目的就是使晶粒内部的颜色值差异消除，而且使该晶粒的颜色值与周围的晶粒的颜色值不同。根据晶粒的颜色值，将颜色值分为4～10个颜色值段，落在同一颜色值段的像素点全部赋以同一个颜色值，当这样处理完整个金相组织图形文件以后，初始化也就结束。接下来是对晶粒记数，晶粒记数是根据晶粒的颜色值进行的，计算机寻找初始化后的金相组织图形文件中任意一像素点，计算机便以该点为扩散源，向周围相同颜色值的像素点扩散，在扩散时，扩散过的像素点颜色值又重新赋一新的颜色值，以便计算机在以后的扩散中能够识别出，直到其周围再没有与其颜色值相同的像素点为止，此时晶粒数累加一次。接下来是计算机寻找下一个没有扩散过的像素点，然后扩散、晶粒数累加，直到所有的像素点都扩散完全，最后累加所得的数就是所求的晶粒数。计算机根据金相照片的放大倍数计算出试样的面积，最后判断出试样的晶粒度。从试样拍照到计算出晶粒度需要3分钟的时间。
Claims (1)
1.一种用计算机测量晶粒度的方法，该方法是在由金相显微镜、数码照相机(3)、扫描仪(1)、计算机(6)组成的装置上实现的，其特征在于：所述的一种计算机测量晶粒度方法是使用计算机对金相组织的图形文件进行处理，其步骤如下：1)、对金相组织的计算机图形文件初始化处理，根据晶粒的颜色值，将颜色值分为4～10个颜色值段，落在同一颜色值段的像素点全部赋以同一个颜色；2)、对晶粒记数，计算机寻找初始化后的金相组织图形文件中任意一像素点，计算机便以该点为扩散源，向周围相同颜色值的像素点扩散，在扩散时，扩散过的像素点颜色值又重新赋一新的颜色值，直到其周围再没有与其颜色值相同的像素点为止，此时晶粒数累加一次。接下来是计算机寻找下一个没有扩散过的像素点，然后扩散、晶粒数累加，直到所有的像素点都扩散完全，最后累加所得的数就是所求的晶粒数；3)、计算机根据扫描仪的分辨率计算出试样的面积，最后判断出试样的晶粒度。
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