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由石墨和不同基体组织组成的灰铸铁作为研究材料,根据定量检测标准选取放大倍数为100×、200×和500×进行金相图像的采集。利用数字图像处理技术对采集到的金相图像进行处理,实现灰铸铁金相分析。并得到以下成果和结论: 1.针对灰铸铁金相图像出现的亮度不均匀现象,利用空域阴影校对金相图像进行亮度不均匀校正;利用小波变换与均值滤波相结合的算法对灰铸铁金相图像进行去噪处理,并取得了较好的结果。 2.利用常用的分割算法:阈值化法、FCM聚类法、遗传算法和小波变换对灰铸铁金相图像进行分割,分析了分割效果和算法的性能。提出了一种适合于灰铸铁金相图像的分割算法:在小波域进行的基于二维大类间方差的遗传算法,提高了分割效率,并得到了较好的分割效果。 3.利用面积法实现了石墨数量、铁素体数量以及珠光体数量的计算;利用像素间距离实现了石墨长度的测量;利用分形数学的思想实现了灰铸铁石墨形状的分类;利用两点间距离公式实现了珠光体片间距离的测量。 4.基于Matlab7.0,开发了一种灰铸铁金相分析系统,完成特征参数的测定。

可看成是碳钢的基体加片状石墨。按基体组织的不同灰铸铁分为三类：铁素体基体灰铸铁，珠光体一铁素体基体灰铸铁，珠光体基体灰铸铁。灰铸铁(4张)铁素体灰铸铁是在铁素体的基体上分布着多而粗大的石墨片，其强度，硬度差，很少应用，珠光体灰铸铁是在珠光体的基体上分布着均匀，细小的石墨片，其强度，硬度相对较高，常用于制造床身，机体等重要件，珠光体—铁素体灰铸铁是在珠光体和铁素体混合的基体上，分布着较为粗大的石墨片。灰铸铁碳量较高（为2.7%~4.0%）此种铸铁的强度我国消化吸收国外柔性制造系统( Pseudo- FMS) 。
对于HT2HT300等度灰铸铁来说，废钢左右强度，生铁影响组织。高比例废钢（尤其是船板）与高比例回炉料（浇冒口，废铸件，铁屑）搭配，合成灰铁的废加入量不宜超过50%，高比例废钢（尤其是船板）与含硫磷高的生铁搭配，回炉料超过40%（浇冒口，废铸件，铁屑。配料优化组合（%）组成生铁废钢回炉料配比A4030配比B3040配比C2040配比D205030锰硫含量需要提高硬度时锰的含量可达1.0－1.2%。
人们常说，铸造材料的成分决定组织，组织左右性能，这句话其实并不。我们在生产实践中发现许多铸铁，在相同成分时，机械性能却有较大差异。铁水的质量除与其成分有关联外，还与炉料配比（生铁用量，废钢用量，返回料用量，合金加入量），熔化与出炉温度，孕育工艺等有密切关系。所谓合成铸铁，就是指配料中使用50%以上的废钢，通过增碳合成的方法制取的铸铁材料，因为需要较高的熔化温度，只宜在电炉中熔炼。在铸造行业目前合成铸铁主要有合成灰铁和球铁。通过大量实践但不要求相应提高硫的含量（关于灰铁中的硫含量，另行分析）。