切削加工表面变质层厚度的图像识别技术

摘要：

切削加工表面变质层影响零件的物理力学性能，会引起表面残余应力分布、显微硬度和微观组织结构等表面完整性的改变，进而影响零件疲劳寿命等服役性能。利用 MATLAB 图像处理工具，对切削加工表面变质层进行图像识别，探讨预分析图像质量对变质层厚度分析结果的影响，判定切削表面变质层与基体的边界，测量加工表面变质层的厚度。对镍基高温合金GH4169、粉末高温合金FGH95高速切削加工表面变质层分别进行了图像识别和变质层厚度的确定。结果表明：采用图像处理方法能正确识别加工表面基体和变质层的相含量差别，得到加工表面变质层深度，可用于加工表面完整性的检测。研究同时表明：图像亮度、纹理度、对比度和清晰度均会对变质层厚度分析结果产生较大影响，而图像色彩饱和度和尺寸大小的差异对变质层厚度分析结果影响较小。

关键词：高速切削、表面完整性、图像识别、变质层厚度

分类号：TG5(金属切削加工及机床)

资助基金：国家科技重大专项资助项目2014ZX04012-014；国家自然科学基金资助项目U1201245；国家重点基础研究发展计划973计划资助项目2009CB724401．

在线出版日期：2015-07-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：547-554