铝合金金相分析

铝及铝合金金相检验的一个重要内容是检验铝合金在加工过程中形成的不良组织，如铸造铝硅合金中的针状共晶硅、铸造铝合金中的针孔及各类宏观缺陷、加工铝合金中的加工缺陷、铸造及形变铝合金热处理过程中产生的过热过烧组织等，这些不良组织会严重恶化铝合金的件能，必须通过金相检验来判定铝合金制品的质量，探讨各种缺陷的形成原因，以改进工艺，提高制品的质请。因而金相检验是铝合金制品质量榨制的重要手段。

铝合金金相分析过程中，通常将验证金属组织定性分析和组织成分含量的半定量分析作为重点,但是随着科技的发展，采用计算机图像处理技术，对铝合金进行金相分析受到人们的广泛关注。

图像预处理技术主要包括图像分割和图像滤波两部分组成，其中滤波的主要目的在于去除检验的干扰因素，主要因为铝合金的金相图像会受到光照的不均匀等其他因素的影响，所以对金相图像进行滤波处理后，就能使目标图像和背景图像形成强烈的对比，从而使金相图像质量大大提高。图像分割的主要目的是分割目标图像和背景以及相互连接的图像之间进行分离。现在对铝合金金相分析时使用最大类间方差优化算法对图像进行分割处理，使用高斯滤波优化算法对金相图像进行去噪处理。

（1）结晶相，亦称第一类质点

它是在合金结晶开始和结晶终了温度范围内生成的粗大化合物，尺寸大约在0.1μm一30μm之间。

（2）沉淀相，亦称第二类质点

它是在合金低于结晶终了温度而高于时效温度的温度范围内形成的具有中间尺寸的相，该相尺度在0.01μm一0.5μm之间。在铝合金生产过程中经常出现的沉淀相有三种：

1、高温分解质点，或称高温析出弥散相。

2、冷却沉淀相：铝合金中的易溶相都是随着温度的升高，溶解度增加。当含有易溶相的合金在高温下加热后冷却时，只要冷却速度足够慢，这些被溶解的易溶相就要从基体中沉淀，生成冷却沉淀质点。

3、稳定化沉淀质点：含镁高的变形铝合金在停放或使用过程中会发生组织变化，致使合金性能有下降的趋势。

（3）时效相，亦称第三类质点

它是在时效温度下从铝基体中析出的微细质点，尺寸大约在0.1μm一0.01μm之间，这种析出相都出现在可热处理强化的合金系中。