摘要金相组织的三维重建技术可以显示金相组织的立体形貌。本文采用连续切片法重建了20Mn2钢中带状组织的立体形貌。从带状组织的横截面和纵截面两个方向分别制备金相样品，获取系列截面的金相组织照片。照片经过图像处理后，采用AMIRA软件重建了带状组织和铁素体晶粒的立体形貌。结果表明，从横截面组织照片不能准确判断是否存在带状组织，只能从纵截面的金相组织判断带状组织。带状组织的立体形貌表明，每条带状组织之间不是单独存在的，相互有联系，在某些部位是相连的。晶粒的三维成像表明20Mn2钢中铁素体的晶粒为椭球形。67146

毕业论文关键词　连续切片  20Mn2  三维重构  带状组织  

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title Three-dimensional display and characterization of low carbon steel

 grain and banded structure

Abstract 

The technology of 3D reconstruction of the microstructure can display three-dimensional microstructure morphology. This paper reconstructs the morphology of banded structure of 20Mn2 steel using serial section method. Samples are made from the cross section and longitudinal section of banded structure in two directions to obtain section metallographic photos. The banded structure and ferrite grain three-dimensional morphology are reconstructed by using AMIRA software. The results show that, the existence of banded structure cannot accurately be determined from the cross-sectional microstructure photos but can be judged from the microstructure of banded structure of longitudinal section. The three dimensional morphology of banded structure shows each banded structure is not alone and is related to each other, even connected in certain parts of the body. Three-dimensional imaging of grains shows that ferrite grains of 20Mn2 steel are ellipsoid. 

Keywords  serial sections  20Mn2  three-dimensional reconstruction banded structure

目   录

１绪论1

1.1材料显微组织的三维重构技术及其分类1

1.2连续切片法三维重构技术2

1.3低碳钢带状组织分类5

1.4本文研究的主要内容、目的与意义5

2实验材料与方法6

2.1实验材料与设备6

2.2实验方法与过程6

3 实验结果与讨论 9

3.1样品整体相貌分析9

3.2  三维重构13

结论 21

致谢 22

参考文献 23

1 绪论

材料微观组织结构是材料科学与工程的四要素之一，材料三维组织的直接成像与实验观测的方法有深蚀法、射线照射法、原子力显微镜等。上述方法工作量极大， 只能对样品表面成像和观测，三维重构效果欠佳，相关研究有待于进一步深人[1-2]。

材料的二维金相照片很容易获取，在材料微观组织的观察中，通常是通过观察材料二维金相组织来研究材料的不透明的微观结构，这种研究方法对金相的观察有着极大地用处，目前对于微观组织的演变与形成微观结构特征之间的联系的了解也是基于此方法观察的。然而仅仅通过二维的观察会导致如三维微观结构的连续性和其它与拓扑属性有关的信息的丢失。因此对于三维结构的直接观察就有很大好处。利用计算机技术建立可视的三维微观结构对于理解材料显微组织的三维形貌非常有帮助[3]。

1.1  材料显微组织的三维重构技术及其分类

1.1.1材料显微组织的三维重构技术及其历史

    将物体的多个二维照片输入计算机，通过计算机自动检索以获取物体的二维几何信息和拓扑信息，综合二维信息来重构物体三维立体结构[4]。材料显微组织三维空间的观测与表征近年来被称为“材料科学中一个历史性挑战的新重点。