鲁棒实时钢轨表面擦伤检测算法研究

应用图像处理和模式识别技术,分析高速线阵扫描相机采集的钢轨数字图像,提出鲁棒实时的钢轨表面擦伤检测算法。这种算法首先分析采集图像在垂直方向的投影曲线,提取准确钢轨图像;之后,借鉴人类视觉对比度感知机理,将钢轨灰度图转换为灰度对比图,并基于最大熵原理进行二值化处理,分割出可疑擦伤区域;然后根据经验知识判定钢轨表面的可疑擦伤。实验验证表明:新算法的检测性能高,平均准确率为90.7%,平均漏检率为3.95%;检测速度快,平均检测时间不超过40 ms。

一种基于空间滤波的钢轨表面擦伤检测改进算法

钢轨表面擦伤检测是保障铁路运输安全的重要手段之一。应用图像处理和模式识别技术来处理钢轨数字图像,检测并定位擦伤区域是一种可行且发展迅速的研究手段。课题组在前期工作中提出了一种鲁棒实时的钢轨表面擦伤检测算法,该算法首先对钢轨图像进行灰度对比度增强,在此基础上定位可疑擦伤区域并进行判定。算法对于常规擦伤图像具有较高的检测性能,但对于钢轨图像包含多处擦伤且擦伤区域灰度值差异较大的情况,往往造成漏检。针对原算法的不足,提出了一种基于空间滤波的钢轨表面擦伤检测改进算法,该算法对原算法检测到的擦伤区域进行钢轨灰度图均值填充,并对填充后的图像进行二次检测,在重新生成的灰度对比度图中,原检测图像中灰度值不明显的擦伤区域的灰度对比度值得到增强,从而增加了检出的可能性。经实验结果验证,改进算法具有较高的检测性能:在总的时间耗费没有明显增加的情况下,检测的平均准确率为90.8%,平均漏检率为4.0%,较原算法有较大改善。

铝合金管材挤压时内表面擦伤的形式及危害

铝合金管材挤压时的内表面擦伤，是我国铝加工界的“老大难”问题之一。结合生产实际，按照擦伤缺陷的形貌和形成机制，将其归纳为：纵向直条状擦伤、螺旋纹状擦伤、石墨压入、点状擦伤等四种形式，并分析了擦伤的危害。

热卷箱带钢表面擦伤缺陷分析

分析了带钢表面擦伤的产生机理,按照产生擦伤的特征和表现,对比带钢在热卷箱整个动作工序中的路径,结合热卷箱的工作原理,识别出容易在带钢表面产生擦伤缺陷的工序环节,针对这些可能的部位,采用实验法对比效果,从辊面材质改进实验、控制顺序优化实验等措施,对比改进前后的效果,确定热卷箱容易产生擦伤的部位,以及找到了减少擦伤质量缺陷的发生改进方法,总体改进的措施取得了很好的效果,擦伤发生率大幅度下降,具有一定的推广价值。

铝合金挤压管内表面纵向直条擦伤缺陷研究

铝合金管材挤压时在其内表面上产生纵向直条状擦伤，所造成的废品占擦伤废品的６０％以上．分析了纵向直条状擦伤的产生规律和分布特点，研究了其产生的机制及影响因素，提出了减少擦伤的措施．

铝合金管挤压时内表面点状擦伤缺陷的研究

铝合金管材挤压时在其内表面产生的点状擦伤，是无润滑挤压过程特有的一种表面缺陷。利用扫描电镜对这种缺陷进行了研究，分析了其形成机制及影响因素，提出了防止或减少的措施。

改善板料弯曲过程中表面被擦伤的措施

该文分析了板料在弯曲过程中被擦伤的原因，提出了改善措施。

高表面质量弯曲件的试验研究

弯曲件成形时弯曲毛坯和凹模之间的相对摩擦是表面擦伤原因。通过对弯曲工艺及模具的试验研究,确定组合模具及其工艺参数,避免弯曲件的擦伤,减小弯曲回弹,保证产品质量,降低生产成本。特别是弯曲一些艺术性要求高、外表面必须保证美观的弯曲件时,这种弯曲件模具结构,更显示出技术经济优越性。

铜挤压制品擦伤机理分析及少无擦伤出料系统

在铜材挤压生产过程中,由机后出料系统造成的表面擦伤、划伤及碰伤是一个不容忽视的质量问题。作者在全面分析铜挤压材表面损伤机理的基础上设计出了一种新型的机后出料系统,使制品在从出料台到定尺锯切辊道的运送过程中无滚动、无滑动、无磕碰,从而极大地减轻了出料设备对制品表面的损伤。该系统具有广泛的工艺适应性。实际生产表明,性能可靠,效果良好。

二十辊轧机用背衬轴承滚子端面与挡圈擦伤原因分析

针对某钢厂二十辊轧机用背衬轴承(双列圆柱滚子轴承)在使用中滚子端面与挡圈出现擦伤的情况,研究擦伤机理及原因,对挡边和滚子球基面进行改进,经使用证明:改进后能较好地减少滚子歪斜对轴承造成的损伤,提高了轴承的使用寿命。

超高强度弹簧钢SAE9254拉拔过程断裂原因分析

在拉拔过程中发现部分超高强度弹簧钢SAE9254发生异常断裂,通过对试样断口宏微观形貌、化学成分、金相组织和力学性能等分析,发现断裂属于杯状脆性断裂,裂纹起源点于试样表面擦伤处,微观组织为少量铁素体+珠光体+马氏体组织,无全脱碳,总脱碳层深度为46μm;试样的化学成分符合行业标准,抗拉强度为1988 MPa,硬度平均值为54.5 HRC。优化盘条轧制工艺和拉拔工艺,可以有效减少表面缺陷;降低打捆压力,提高打捆道次,可以明显减少打捆造成的挤压伤,降低拉拔过程的断裂情况。

钢轨断裂分析

应用金属学原理和金相显微镜 ,对浙赣线上行K5 2 9+36处钢轨伤损断口进行宏观和微观的观察与分析 ,指出钢轨内部夹杂物和轨面擦伤是造成钢轨核伤并最终导致钢轨疲劳断裂的主要原因。

大规格圆钢质量分析和控制

针对湘钢棒材厂生产大规格圆钢出现的表面质量问题,重点介绍了在成品轧机后采用U形辊道和立活套替换棍道;冷床输入辊道采用镶WT合金套;增设高压水除鳞装置;中间轧件尺寸精度控制等措施,成功的解决了大规格圆钢表面擦伤、"麻面"、尺寸超差等表面质量问题,产品质量显著提高。

高碳钢盘条剥壳断裂分析

采用金相检验、扫描电镜观察及化学成分分析等方法,对高碳82DA剥壳断裂试样进行分析。结果表明:吊装或运输过程盘条表面擦伤,是导致剥壳断裂的主要原因。

不锈钢线材303Cu和302HQ的生产实践

宝钢股份公司特殊钢分公司于2003年底新投产了一条具有当今世界先进水平、专业化的不锈钢长型材生产线,在该线上先后开发出近百余个牌号的不锈钢线材产品。通过对易切削不锈钢303Cu和超低碳不锈钢302HQ的生产工艺开发的论述,可得知通过加热制度的调整可以有效控制MnS在303Cu钢中的形态,从而解决轧制过程中头部开裂的问题;控制302HQ钢的轧制温度,优化生产线相关配件,可以解决轧制过程中引起的表面擦伤问题。

新型滚动弯管装置的开发

针对不锈钢长型材高线区域的弯管装置在生产不锈钢时不仅造成不锈钢线材大面积严重擦伤而且易引起吐丝管堵塞等问题进行了分析研究。开发出一种具有自主知识产权的新型滚动弯管装置,并采用先进的油气润滑保证滚动导轮轴承的寿命,较好地解决了不锈钢表面在弯管处的擦伤问题,不锈钢产量扩大到原来的3～4倍,生产成本大为降低,产生了可观的经济效益。

磨机烧瓦的原因分析及预防措施

1 磨机烧瓦的现象 众所周知，磨机烧瓦时，会伴随着空心轴和轴承的温度急剧升高、冒烟，并能嗅到烧焦的味道；同时，磨机负荷增大，电流升高；用手电筒从观察孔可以看到轴瓦巴士合金熔化的痕迹和空心轴表面上粘有巴士合金等现象；严重时，还可看到空心轴表面擦伤的痕迹。所谓烧瓦，就是磨机空心轴与轴瓦相对转动产生的摩擦热使轴瓦表面的巴士合金熔化的现象。

帘线钢盘条粗拉断丝原因分析

针对帘线钢盘条生产子午轮胎橡胶骨架帘线、胶管钢丝过程盘条粗拉易发生断丝的情况,采用金相显微镜以及扫描电镜(SEM)对断口形貌进行分析。结果表明:吊装或运输过程中盘条表面擦伤导致的形变异常组织是盘条发生脆断的主要原因之一;严重的盘条表面夹渣、结疤、翘皮以及折叠等缺陷也会造成粗拉断丝;由于冷却不当或者成分偏析,盘条内部出现较严重的渗碳体异常组织以及轧机张力控制波动所致的盘条局部缩颈也会导致盘条拉断;盘条吐丝圈形不好、运输辊道参数不匹配或集卷异常发生严重翻丝,会堵塞放线套从而导致断丝;焊液滴落至盘条表面产生的马氏体组织也会引起断丝等。针对以上问题提出相应的改进措施。

轨道状态巡检系统

正随着既有线提速和高速铁路的陆续建设,动车组高速运行对铁路各项基础设施养护维修提出了更高要求。轨道作为重要的铁路基础设施,其运用状态对行车安全具有直接和至关重要的影响。因此,必须加强对其动态检测和状态监控,及时指导养护维修。轨道状态巡检系统基于非接触测量理念,应用视觉测量、图像处理、模式识别等技术。