Чебышевский сборник
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Чебышевский сб.:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Чебышевский сборник, 2023, том 24, выпуск 5, страницы 357–372
DOI: https://doi.org/10.22405/2226-8383-2023-24-5-357-372
(Mi cheb1397)
 

ИСТОРИЯ МАТЕМАТИКИ И ПРИЛОЖЕНИЯ

Метод Оцу в оценке пористости и распределении структурных дефектов по изображению компьютерной томографии изделий SLM

А. Н. Чукановa, А. Я. Канель-Беловb, А. А. Яковенкоc, Е. В. Цойa, М. Ю. Моденовd

a Тульский государственный педагогический университет им. Л. Н. Толстого (г. Тула)
b Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова (г. Магнитогорск)
c ООО «Металлург-Туламаш» (г. Тула)
d ООО «Тульские мехатронные системы» (г. Тула)
Список литературы:
Аннотация: Описана методика наблюдения и статистического анализа количества и расположения структурных дефектов (несплошностей различной морфологии и неметаллических включений) в объёме нагруженных образцов порошковых нержавеющих и жаропрочных сплавов систем Fe-Cr-Ni, Fe-Cr-Ni-Mo, изготовленных по аддитивной технологии SLM.
Задача оценки пористости по изображению компьютерной томографии (КТ) сводится к установлению наличия на изображении элементов (объектов), с некоторыми индивидуальными характеристиками. Такой характеристикой принята яркость элементов изображения. Наиболее простым и естественным способом обнаружения объекта/объектов является выбор порога яркости или пороговая классификация (thresholding). В работе для указанных целей использовали метод Нобуюки Оцу, разработанный в 1979 году.
Представлено сравнение информативности результатов пористости по анализу изображений, полученных при помощи методик рентгеновской компьютерной томографии и металлографического анализа (оптического, РЭМ). Наибольшее содержание пористости в образце, отсканированном методом КТ, составило $\sim$0,61-0,82%. Поры в образцах SLM сплавов в обоих случаях (при оптической микроскопии и компьютерной томографии) распределены неравномерно. Анализируются проблемы, оказывающие влияние на объём информации и количественные характеристики концентраторов напряжений, фиксируемых в объектах.
Показана перспективность применения алгоритма Оцу для обработки изображений КТ и оценки распределения пористости в образцах аддитивного производства, позволившего детально визуализировать внутренние поры в образцах в 3D без их физического и химического разрушения по сравнению с металлографической подготовкой.
Ключевые слова: порошковые сплавы, Fe-Cr-Ni, Fe-Cr-Ni-Mo, технология SLM, растяжение, микроструктура, рентгеновская компьютерная томография, пористость, метод Оцу.
Финансовая поддержка Номер гранта
Российский научный фонд 23-29-00433
22-19-20073
Представленные в данной статье исследования выполнены на средства гранта 2022 г. по приоритетному направлению деятельности Российского научного фонда «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами» по научному проекту: «Волновая деформация и ее взаимосвязь с ортотропией структуры и физико-механических свойств в изделиях селективного лазерного сплавления» (соглашение № 23-29-00433 от 13.01.2023 г.) (https://rscf.ru/project/23-29-00433/).
А.Я. Канель-Белов был поддержан грантом РНФ 22-19-20073 «Комплексное исследование возможности применения самозаклинивающихся структур для повышения жесткости материалов и конструкций» (https://rscf.ru/project/22-19-20073/).
Поступила в редакцию: 18.10.2023
Принята в печать: 21.12.2023
Тип публикации: Статья
УДК: 669.537.7:621.357.5:552.08
Образец цитирования: А. Н. Чуканов, А. Я. Канель-Белов, А. А. Яковенко, Е. В. Цой, М. Ю. Моденов, “Метод Оцу в оценке пористости и распределении структурных дефектов по изображению компьютерной томографии изделий SLM”, Чебышевский сб., 24:5 (2023), 357–372
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{ChuKanYak23}
\by А.~Н.~Чуканов, А.~Я.~Канель-Белов, А.~А.~Яковенко, Е.~В.~Цой, М.~Ю.~Моденов
\paper Метод Оцу в оценке пористости и распределении структурных дефектов по изображению компьютерной томографии изделий SLM
\jour Чебышевский сб.
\yr 2023
\vol 24
\issue 5
\pages 357--372
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/cheb1397}
\crossref{https://doi.org/10.22405/2226-8383-2023-24-5-357-372}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/cheb1397
  • https://www.mathnet.ru/rus/cheb/v24/i5/p357
  • Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Статистика просмотров:
    Страница аннотации:55
    PDF полного текста:13
    Список литературы:14
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2024