Page 29 - 理化检验-物理分册2024年第七期

王晓东，等：影响全自动夹杂物分析系统识别效果的因素

图 4 无保护区视场和设置保护区视场示意
表5 不同保护区设置下帘线钢钢水样中夹杂物统计结果 统中不同设定方法进行调整。

试样编号 保护区尺寸/μm 总数/个 检测时间/min
3 结论
Safe-0 0 2 090 40
（1）计算夹杂物被检测概率，可以得到合适的图
Safe-10 25 2 082 44
像采集放大倍数和分辨率，当检测尺寸大于1 μm时，
Safe-20 50 2 074 46
选择图像分辨率为512像素×512像素，放大倍数为
Safe-30 75 2 078 52
221倍， 夹杂物统计的效果最好。
为0~30%，对应的保护区尺寸为0~75 μm，扫描面 （2）基体-参比灰度和夹杂物识别阈值设置必须
2
积为 30 mm 。不同保护区设置下易切削钢中夹杂 匹配，使用Al作为参比时， 控制灰度差异比约为3.7，
物统计结果如表 6 所示。由表 6 可知：当保护区尺 选择基体-参比的灰度为200-60，夹杂物识别阈值为
寸小于37.5 μm时， 夹杂物数量明显变多，因为当保
0~170，夹杂物统计的效果最好。
护区设定过小时，保护区尺寸比夹杂物尺寸小，当
（3）试样中夹杂物尺寸比较小时，可不设置保护
超过保护区尺寸的夹杂物在视域边缘时，不会被保
区，夹杂物尺寸较大时最好设置保护区，控制保护区
护区完全包裹住，而是延伸到下一个视域，导致部
尺寸大于最大夹杂物尺寸的1/3，夹杂物统计的效果
分跨视域大尺寸夹杂物仍被切为两个甚至多个小
最好。
尺寸夹杂物；当保护区尺寸为 37.5 μm 时，夹杂物
识别数量趋于稳定；进一步增大保护区尺寸，识别 参考文献：
到的夹杂物数量几乎无变化，且当保护区尺寸过大
[1] 宋丽娜．Ca-Mg处理对X80管线钢夹杂物及性能的影
时，相应扫描视域面积减小，扫描视域数量增多，导
响[J]．钢铁研究学报，2023，35(5)：578-585．
致检测时间延长。对比夹杂物尺寸和保护区尺寸，
[2] 王奕，李长荣，曾泽芸．钢中非金属夹杂物图像/图谱
发现当保护区尺寸大于最大夹杂物尺寸的 1/3 时，
表征技术[J]．热加工工艺，2021，50(19)：50-53．
即可将所有尺寸的夹杂物进行无遗漏统计。不同
[3] 赖朝彬，赖籽屹，冯小明，等．无取向电工钢WG350
夹杂物统计系统一般都有类似功能，可根据不同系
生产过程中夹杂物的行为与控制[J]．钢铁研究学报，
表6 不同保护区设置下易切削钢中夹杂物统计结果 2021，33(8)：767-774．
保护区范围/% 保护区尺寸/μm 总数/个 检测时间/min [4] 王晓晶．37Mn5钢中的大型非金属夹杂物[J]．理化检
验(物理分册)，2023，59(6)：41-43．
0 0 380 25
[5] 翟俊，王伟，郎炜昀．304系不锈钢冶金过程硬质夹杂
5 12.5 378 28
物形成机理分析[J]．钢铁，2023，58(4)：39-47．
10 25.0 379 29
[6] 刘桂江，程丽杰，谷强，等．对非金属夹杂物检验标准
15 37.5 368 28
GB/T 10561—2005的探讨[J]．理化检验(物理分册)，
20 50.0 367 28
2021，57(1)：15-18．
25 62.5 365 31
[7] 张国滨，宁玫，周欣欣．钢中非金属夹杂物分析[J]．理
30 75.0 367 33
化检验(物理分册)，2021，57(12)：1-7．

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