[发明专利]一种用于焦炭孔隙构造检测的前峰识别技术方法

说明书

一种用于焦炭孔隙构造检测的前峰识别技术方法，首选将焦炭切块，然后将焦炭块置于显微镜下进行拍摄，所得显微图片输入电脑，电脑将所有灰度数据值根据大小标注在座标图上，电脑对座标图进行平滑处理，得到光滑图形中包含一个值域较低的气孔形成的峰即为“前峰”，电脑再找出前峰分布的最大灰度值位置对应的灰度数值，记为前峰界限值，得知前峰界限值后，通过公式：孔壁分割界限值＝前峰界限值+偏移值，计算出孔壁分割界限值，根据孔壁分割界限值将所有像素块区分为两种类型，即：气孔类和焦壁类，电脑通过连续统计图片上每一行像素中的每一个气孔或焦壁尺寸并记录下来。本发明能实现焦炭气孔及焦壁快速精确自动识别，检测速度快，便于使用。

技术领域

本发明属于焦炭检测领域，具体地说是一种用于焦炭孔隙构造检测的前峰识别技术方法。

背景技术

焦炭的强度一定程度上取决于其孔隙构造。目前冶金焦、铸造焦的孔隙率检测只有抽气排水及真、假密度推算的方法，通过这些方法仅能得出焦炭的显孔隙率或总孔隙率，无法得到具体的焦炭气孔及焦壁的直径、厚度大小及分布等构造参数。而利用光学显微镜目镜尺，采用人工逐排测量的办法虽可得到分布参数，但存在耗时长、用眼强度大、单块检测无代表性、重现性差等一系列缺点，实践中无法实施。为更科学评价焦炭质量及研究配煤需要，焦炭行业急需一种可准确、快速、真正满足生产需要的焦炭孔隙构造检测技术及仪器。

发明内容

本发明提供一种用于焦炭孔隙构造检测的前峰识别技术方法，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种用于焦炭孔隙构造检测的前峰识别技术方法，包括如下步骤：

步骤一：将不规则的焦炭块切割成整齐的方块，再将焦炭块通过粘结剂进行加固，并将其精磨至表面光亮；

步骤二：将步骤一所得的方块状的焦炭块置于显微镜下，通过安装在显微镜上的高精度摄像机拍摄下精磨后焦炭块的起始区域的显微图片；

步骤三：将所得显微图片输入电脑，电脑针对图片中各像素点提取其灰度值并同时记录下其对应横纵座标值，电脑将所有灰度数据值根据大小标注在座标图上，其中，横座标代表灰度值，纵座标代表数据个数或百分数；

步骤四：座标图生成后电脑针对其中各种原因形成的微小的杂峰采用“五点三次”的处理方法进行平滑处理，得到光滑图形中至少会包含一个值域较低的气孔形成的峰即为“前峰”，电脑再利用数据排序原理找出前峰分布的最大灰度值位置对应的灰度数值，记为前峰界限值；

步骤五：计算出前峰界限值之后，通过公式：孔壁分割界限值＝前峰界限值+偏移值，计算出孔壁分割界限值，偏移值为实验确定出的数值，开始统计时，根据计算出的孔壁分割界限值将图片上所有像素块区分为两种类型，高于此孔壁分割界限值的像素块记为焦壁，低于此孔壁分割界限值的像素块记为气孔；

步骤六：将像素块区分类完成后，再分别统计相邻连续相同类型像素块的个数，乘以每个像素块的边长大小(微米)即可得到某个气孔的直径或某个焦壁的厚度(微米)；

步骤七：电脑通过连续统计图片中每一行像素中的每一个气孔或焦壁尺寸并记录下来，并且按照以下方法计算：

平均孔隙率％＝所有气孔直径之和(微米)/(所有气孔直径之和+所有焦壁厚度之和)(微米)；

平均孔径(微米)＝所有气孔直径之和(微米)/总体气孔个数；

平均壁厚(微米)＝所有焦壁厚度之和(微米)/总体焦壁个数；

某阶孔径含量％＝落在此阶内气孔个数/气孔总个数；

某阶焦壁含量％＝落在此阶内焦壁个数/焦壁总个数；