概 述
NK-100 顯微(wēi)圖像分析系統金(jīn)相(xiàng)圖像分析系統是現(xiàn)代理(lǐ)化(huà)檢驗的(de)計(jì)算(suàn)機(jī)化(huà),是材料科(kē)學和(hé)計(jì)算(suàn)機(jī)技(jì)術的(de)完美(měi)結合。NK-100 顯微(wēi)圖像分析系統金(jīn)相(xiàng)圖像分析系統适合工(gōng)業(yè)領域質量控制和(hé)科(kē)研開(kāi)發的(de)需要,适用于材料科(kē)學的(de)各個(gè)方面。
系統軟件(jiàn)特點
金(jīn)相(xiàng)分析是金(jīn)屬材料試驗研究的(de)重要手段之一,采用定量金(jīn)相(xiàng)學原理(lǐ),由二維金(jīn)相(xiàng)試樣磨面或薄膜的(de)金(jīn)相(xiàng)顯微(wēi)組織的(de)測量和(hé)計(jì)算(suàn)來(lái)确定合金(jīn)組織的(de)三維空間(jiān)形貌,從(cóng)而建立合金(jīn)成分、組織和(hé)性能間(jiān)的(de)定量關系。将計(jì)算(suàn)機(jī)應用于圖像處理(lǐ),具有(yǒu)精度高(gāo)、速度快等優點,可以大大提高(gāo)工(gōng)作(zuò)效率。
計(jì)算(suàn)機(jī)定量金(jīn)相(xiàng)分析正逐漸成為(wèi)人(rén)們分析研究各種材料,建立材料的(de)顯微(wēi)組織與各種性能間(jiān)定量關系,研究材料組織轉變動力學等的(de)有(yǒu)力工(gōng)具。采用計(jì)算(suàn)機(jī)圖像分析系統可以很(hěn)方便地(dì)測出特征物(wù)的(de)面積百分數、平均尺寸、平均間(jiān)距、長(cháng)寬比等各種參數,然後根據這(zhè)些參數來(lái)确定特征物(wù)的(de)三維空間(jiān)形态、數量、大小(xiǎo)及分布,并與材料的(de)機(jī)械性能建立內(nèi)在聯系,為(wèi)更科(kē)學地(dì)評價材料、合理(lǐ)地(dì)使用材料提供可靠的(de)數據。
本系統的(de)軟件(jiàn)依據數字圖像處理(lǐ)(即用計(jì)算(suàn)機(jī)對(duì)圖像進行處理(lǐ))技(jì)術,結合光(guāng)學、電(diàn)子(zǐ)學、數學、攝影技(jì)術、計(jì)算(suàn)機(jī)技(jì)術等學科(kē)知識,采用面向對(duì)象的(de)程序設計(jì)方法,實現(xiàn)了對(duì)金(jīn)相(xiàng)圖像的(de)專業(yè)分析處理(lǐ),滿足材料專業(yè)工(gōng)作(zuò)者對(duì)圖像處理(lǐ)的(de)需要。具有(yǒu)如下(xià)特點:
1.人(rén)性化(huà)的(de)用戶界面:
在Windows98/NT/2000/XP 環境下(xià)運行,全中文(wén)菜單、豐富且按功能分類的(de)工(gōng)具欄,人(rén)性化(huà)的(de)交互界面。設計(jì)流程簡單,操作(zuò)方便,無須具備數字圖像和(hé)計(jì)算(suàn)機(jī)方面專門知識的(de)金(jīn)相(xiàng)工(gōng)作(zuò)者即可操作(zuò)。
2.圖像采集:
具有(yǒu)高(gāo)分辨率彩色、灰度圖像采集能力,可以實時(shí)動态采集圖像;可以多幀平均,去(qù)除抖動噪聲,提高(gāo)采集質量;系統支持多種圖像采集卡/數碼相(xiàng)機(jī)/其它輸入設備;對(duì)特殊的(de)輸入設備,隻需下(xià)載安裝相(xiàng)應驅動程序,即可實現(xiàn)系統自(zì)動升級。
3.圖像顯示:
可以任意放(fàng)大、縮小(xiǎo)顯示圖像;多幅圖像可進行層叠、平鋪顯示以及彩色圖像灰度化(huà)和(hé)灰度圖像僞彩色顯示。
4.圖像增強:
提供直方圖均衡、對(duì)比度增強、圖像運算(suàn)、濾波、背景校(xiào)正等多種增強圖像的(de)方法,用戶可根據需要,選擇不同方法增強圖像,得到滿意的(de)圖像。
5.圖像分割和(hé)處理(lǐ):
除提供标準的(de)灰度阈值分割外(wài),還(hái)提供強大的(de)彩色圖像分割能力,用戶可對(duì)灰度、彩色圖像進行自(zì)動、半自(zì)動分割識别;可對(duì)分割後的(de)二值圖像進行特殊處理(lǐ),便于測量統計(jì)。
6.參數測量及各種分析:
系統能夠準确識别由孤點、線段、物(wù)體(tǐ)等元素組成的(de)複合特征物(wù),提供豐富的(de)特征物(wù)統計(jì)參數;可對(duì)直線、曲線、任意線的(de)長(cháng)度、角度、面積等幾何參數進行人(rén)工(gōng)測量;擁有(yǒu)位圖分析、光(guāng)密度分析等圖像數值分析功能,以滿足特殊的(de)研究需要。
7.個(gè)性化(huà)的(de)圖像标注和(hé)編輯:
采用獨有(yǒu)的(de)圖像層與标注層分離技(jì)術,提供豐富的(de)标注工(gōng)具,時(shí)間(jiān)、日(rì)期自(zì)動标注;支持無限多個(gè)元素子(zǐ)層,能夠方便地(dì)修改各标注元素的(de)位置、尺寸、字體(tǐ)、顔色等屬性;還(hái)可将标尺叠加到圖像上(shàng);顯示和(hé)打印時(shí),系統自(zì)動叠加圖像
5層和(hé)标注層;系統自(zì)動記錄标注過程,可重複用于同類試樣圖像的(de)标注;對(duì)圖像進行編輯時(shí),可進行微(wēi)粒清除、孔隙填充、目标分離、斷點連接等操作(zuò)。
8.實用的(de)專用測量功能:
提供大量符合生(shēng)産檢驗和(hé)科(kē)研需要的(de)專用測量模塊;所有(yǒu)模塊均采用GB 或國(guó)際通(tōng)用标準;提供豐富的(de)檢測報告模闆,數據輸出快捷方便;用戶也可自(zì)行設計(jì)檢測報告。
系統提供的(de)專用測量及評級軟件(jiàn)包括:
1、脫碳層深度的(de)測定:
參考标準GB 224-87,
可以計(jì)算(suàn)脫碳層的(de)厚度,統計(jì)合格比例,制作(zuò)脫碳層厚度檢測報告,并輸出。
适用于具有(yǒu)退火(或鐵(tiě)素體(tǐ)-珠光(guāng)體(tǐ))組織的(de)鋼種,也可以有(yǒu)條件(jiàn)地(dì)用于那(nà)些硬化(huà)、回火、軋制或鍛制狀态的(de)産品,一般來(lái)說(shuō),觀測到的(de)組織差别,在亞共析鋼中是以鐵(tiě)素體(tǐ)與其它組織組成物(wù)的(de)相(xiàng)對(duì)量的(de)變化(huà)來(lái)區(qū)分的(de),在過共析鋼中是以碳化(huà)物(wù)含量相(xiàng)對(duì)機(jī)體(tǐ)的(de)變化(huà)來(lái)區(qū)分的(de);
對(duì)每一個(gè)試樣,在深的(de)均勻脫碳區(qū)的(de)一個(gè)顯微(wēi)鏡視(shì)場(chǎng)內(nèi),應随機(jī)進行幾次測量(至少需要5次),以這(zhè)些測量值的(de)平均值取做總脫碳層深度。
2、滲碳層深度的(de)測定:
參考标準:GB /T 11354-2005,
适合檢測鋼鐵(tiě)零件(jiàn)表面滲碳層深度的(de)測量,适用于氣體(tǐ)滲氮、離子(zǐ)滲氮、氮碳共滲處理(lǐ)後的(de)鋼鐵(tiě)零件(jiàn)表面滲碳層深度、脆性、疏松及脈狀氮化(huà)物(wù)的(de)測定和(hé)評定。
3、層深長(cháng)度測量:參考标準:ZBJ 36016-90,
滿足單層、多層、複合層的(de)測量、分析和(hé)報告制定、輸出。
4、顯微(wēi)硬度測量:
參考标準:GB/T4340.2,
通(tōng)過對(duì)顯微(wēi)維氏硬度計(jì)等載荷下(xià)的(de)壓痕進行分析測量,獲得對(duì)應的(de)維氏、洛氏、布氏等硬度計(jì);并可以方便的(de)進行硬度曲線的(de),硬度分布直方圖;并輸出專業(yè)硬度分析報告。
5、鐵(tiě)素體(tǐ)奧氏體(tǐ)型雙相(xiàng)不鏽鋼α—相(xiàng)金(jīn)相(xiàng)測定: 參考标準:GB 6401-86,
在金(jīn)相(xiàng)顯微(wēi)鏡明(míng)場(chǎng)下(xià)對(duì)照(zhào)标準系列圖片測定試樣檢查面上(shàng)的(de)α-相(xiàng)面積百分含量,可以先在低(dī)放(fàng)大倍數下(xià)全面觀察整個(gè)檢查面,選定α-相(xiàng)含量适中的(de)部位測定,測定時(shí)放(fàng)大倍數為(wèi)500x,放(fàng)大後圖像的(de)視(shì)場(chǎng)直徑為(wèi)80mm,當α-相(xiàng)的(de)尺度與标準系列圖片尺度相(xiàng)差甚多時(shí),為(wèi)便于對(duì)照(zhào)測定,允許适當調整放(fàng)大倍數,使視(shì)場(chǎng)中的(de)α-相(xiàng)同标準系列圖片的(de)尺度相(xiàng)當,标準系列分為(wèi)帶系和(hé)網系兩類。
6、 奧氏體(tǐ)型雙相(xiàng)不鏽鋼α—相(xiàng)金(jīn)相(xiàng)測定:
參考标準: GB 13305-91,
奧氏體(tǐ)不鏽鋼中α-相(xiàng)的(de)面積含量采用與标準評級圖相(xiàng)比較的(de)方法測定,将試樣置于金(jīn)相(xiàng)顯微(wēi)鏡明(míng)場(chǎng)下(xià)觀察,先用較低(dī)的(de)放(fàng)大倍率全面觀察整個(gè)檢驗面,以便選取檢驗面上(shàng)α-相(xiàng)面積含量嚴重的(de)視(shì)場(chǎng),測定時(shí)以此進行比較評級,以确定α-相(xiàng)面積含量,放(fàng)大倍率一般在280-320X。需要保證視(shì)場(chǎng)直徑在0.267mm範圍。
7、第二相(xiàng)面積含量測量:
區(qū)分、識别、并計(jì)算(suàn)分析視(shì)場(chǎng)內(nèi)第二相(xiàng)含量。
8、多相(xiàng)面積含量測量:
9、盤條索氏體(tǐ)含量評級:YB/T169-2000,
10、金(jīn)屬平均晶粒度評級:GB 6934-2002,
參照(zhào)标準: GB/T 6394-2002、GB4335-84、GB 6394-86、ASTM E1181-87、GB/T 3246.1-2000
測量數據:晶粒的(de)平均截距、晶粒的(de)平均截面面積。
分析數據:晶粒的(de)公稱直徑、弗裏特直徑、單位體(tǐ)積晶粒度、晶粒度級别指數
測量方法:比較法、面積法、截點法(直線截點、單圓截點和(hé)三圓截點法)、晶界重建法
所有(yǒu)測量數據和(hé)分析結果以數據文(wén)件(jiàn)的(de)形式保存,并可随時(shí)時(shí)調入計(jì)算(suàn)機(jī)中,查閱原始數據資料,和(hé)自(zì)動輸出圖像測試結果報表。
11、 雙重晶粒度的(de)測量評級:ASTM E1181-87,
12、低(dī)碳冷(lěng)軋薄闆鐵(tiě)素體(tǐ)晶粒度評級:GB 4335-84,
13、混有(yǒu)珠光(guāng)體(tǐ)的(de)鐵(tiě)素體(tǐ)晶粒度評級:GB 6394-86,
14、非金(jīn)屬夾雜(zá)評級:GB 10561-89,
參照(zhào)标準: GB/T 18876.1-2002
評級方法:可以有(yǒu)GB ASTM JK
可以自(zì)動或者手動測定,并且依據上(shàng)述标準進行分類評級,提供豐富的(de)圖像處理(lǐ)方法,
特别是針對(duì)非金(jīn)屬夾雜(zá)制樣過程中易産生(shēng)劃痕,專設去(qù)除劃痕功能。所有(yǒu)測量數據和(hé)分析結果以數據文(wén)件(jiàn)的(de)形式保存,并可随時(shí)時(shí)調入計(jì)算(suàn)機(jī)中,查閱原始數據資料,和(hé)自(zì)動輸出圖像測試結果報表。
15、球墨鑄鐵(tiě)球化(huà)率測量評級:
參考标準GB 9441-88,
可以自(zì)動計(jì)算(suàn)球墨鑄鐵(tiě)球化(huà)率級别、石墨大小(xiǎo)級别、鐵(tiě)素體(tǐ)與珠光(guāng)體(tǐ)數量、磷共晶數量、滲碳體(tǐ)數量等。
16、灰鑄鐵(tiě)金(jīn)相(xiàng)分析:參考标準:GB 7216-87,
可以自(zì)動、半自(zì)動進行石墨分布形态(片狀、菊花(huā)狀、塊片狀、支晶點狀、支晶片狀、星狀)、石墨長(cháng)度、機(jī)體(tǐ)組織特征(鐵(tiě)素體(tǐ)、片狀珠光(guāng)體(tǐ)、粒狀珠光(guāng)體(tǐ)、屈氏體(tǐ)、粒狀貝氏體(tǐ)、針狀貝氏體(tǐ)、馬氏體(tǐ))、珠光(guāng)體(tǐ)間(jiān)距、珠光(guāng)體(tǐ)數量、碳化(huà)物(wù)分布形狀、碳化(huà)物(wù)數量、磷共晶類型、磷共晶分布形狀、磷共晶數量、共晶團數量等的(de)評級和(hé)數量、分布等分析。
17、鋼中石墨碳評級:GB/T 13302-91,
18、高(gāo)速鋼大塊碳化(huà)物(wù)評級:GB/T 4462-84,
19、顆粒度分析
20、鋁合金(jīn)包覆層厚度測量分析軟件(jiàn)
參照(zhào)标準 GB/T3246.1-2000
可以計(jì)算(suàn)包覆層厚度以及包覆層厚度百分數。
所有(yǒu)測量數據和(hé)分析結果以數據文(wén)件(jiàn)的(de)形式保存,并可随時(shí)時(shí)調入計(jì)算(suàn)機(jī)中,查閱原始數據資料,和(hé)自(zì)動輸出圖像測試結果報表。
21、 鋁钛硼絲測量分析
可以計(jì)算(suàn)和(hé)分析鋁钛硼絲的(de)長(cháng)徑、短徑以及形狀等等。給出各項統計(jì)數值。
所有(yǒu)測量數據和(hé)分析結果以數據文(wén)件(jiàn)的(de)形式保存,并可随時(shí)時(shí)調入計(jì)算(suàn)機(jī)中,查閱原始數據資料,和(hé)自(zì)動輸出圖像測試結果報表。
22、鋁合金(jīn)過燒分析
按照(zhào)設定的(de)參數區(qū)分複熔共晶球團、晶界局部複熔、複熔三角晶界等結構,根據測量測量給出判定結果。
所有(yǒu)測量數據和(hé)分析結果以數據文(wén)件(jiàn)的(de)形式保存,并可随時(shí)時(shí)調入計(jì)算(suàn)機(jī)中,查閱原始數據資料,和(hé)自(zì)動輸出圖像測試結果報表。
23、位錯(cuò)密度測量分析軟件(jiàn)
可以測定位錯(cuò)腐蝕坑的(de)數量,得到位錯(cuò)密度,是指單位表面積內(nèi)形成位錯(cuò)腐蝕坑的(de)個(gè)數。
24、粒子(zǐ)測量分析軟件(jiàn)
可以測定鋁合金(jīn)相(xiàng)組織中粒子(zǐ)的(de)數量以及大小(xiǎo)形狀,給出其分布曲線以及各種統計(jì)數據。
25、孔隙度測量分析軟件(jiàn)
參考标準:JB/T 6289-92
鑄造鋁金(jīn)相(xiàng)檢驗中,按照(zhào)冶金(jīn)标準測定孔洞的(de)數量多少并給出評級結果。
26、初晶矽和(hé)共晶矽的(de)測量
參照(zhào)标準: JB/T 6289-92
分析內(nèi)容:初晶矽、條狀矽、共晶矽、α—固溶體(tǐ)等的(de)數量
特别是針對(duì)非金(jīn)屬夾雜(zá)制樣過程中易産生(shēng)劃痕,專設去(qù)除劃痕功能。所有(yǒu)測量數據和(hé)分析結果以數據文(wén)件(jiàn)的(de)形式保存,并可随時(shí)時(shí)調入計(jì)算(suàn)機(jī)中,查閱原始數據資料,和(hé)自(zì)動輸出圖像測試結果報表。
9.獨有(yǒu)的(de)可視(shì)化(huà)記錄管理(lǐ)器(qì):
系統自(zì)動記錄圖像的(de)處理(lǐ)過程,生(shēng)成參數化(huà)的(de)數據包,将其發送到可視(shì)化(huà)記錄管理(lǐ)器(qì);可對(duì)處理(lǐ)過程重新編排、調整;系統能夠批量處理(lǐ)同類試樣圖像,自(zì)動完成圖像預處理(lǐ)、特征物(wù)提取、測量評級、生(shēng)成檢測報告及打印工(gōng)作(zuò)。
10.處理(lǐ)過程浏覽器(qì):
浏覽處理(lǐ)過程的(de)每步結果;可将單步處理(lǐ)結果存入圖像文(wén)件(jiàn),或将全部處理(lǐ)結果轉為(wèi)圖像序列,用于輸出制作(zuò)幻燈片,方便教學或科(kē)研成果演示。
11.安全可靠的(de)數據備份功能:
采用冗餘技(jì)術,将采集的(de)試樣圖像分别存儲到處理(lǐ)圖像庫和(hé)原始圖像備份庫;原始圖像備份庫具有(yǒu)隻可讀屬性,保證原始圖像不會因誤操作(zuò)而丢失;可将處理(lǐ)圖像庫、原始圖像備份庫和(hé)圖像資料數據庫刻錄到光(guāng)盤,進行保存。