[发明专利]布氏硬度自动测定方法

权利要求书

1.一种布氏硬度自动测定方法，其特征在于包括：

采集试件（2）上的压痕的图像；

提取所述压痕的所述图像的边缘；

剔除所述边缘中的伪边缘；

生成压痕圆；

计算试件（2）的硬度。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于采集试件（2）上的压痕的图像的步骤包括：

将布氏硬度测定仪（1）垂直置于试件（2）的表面，

用布氏硬度测定仪（1）采集试件（2）的表面上的压痕图像信息，并将压痕图像信息输入计算机（3）。

3.根据权利要求2的方法，其特征在于提取所述压痕的所述图像的边缘的步骤包括：

对试件（2）的表面进行工业打磨处理。

4.根据权利要求3的方法，其特征在于剔除所述边缘中的伪边缘的步骤包括：

A.以压痕轮廓上的一个点为起始点，按一个方向对压痕轮廓进行跟踪，进行间隔预定数目的像素点的采样；

B.计算压痕轮廓的采样像素点的曲率；

C.累计曲率变化值连续小于预定的曲率变化值的采样点；

D.判断累计数是否超过一个预定的累计数值，若“是”则判断所涉及的像素点属于圆弧段，若“否”则判定所涉及的像素点属于伪边缘；

E．剔除伪边缘。

5.根据权利要求4的方法，其特征在于所述生成压痕圆的步骤包括：

剔除伪边缘后保留的压痕轮廓的圆弧段进行拟合，从而得到压痕拟合圆。

6.根据权利要求5的方法，其特征在于计算试件（2）硬度的步骤包括：

根据所述压痕拟合圆的直径和输入的载荷值，计算出被测试件的硬度。

7.根据权利要求4的方法，其特征在于：

所述预定的曲率变化值为0.3，

所述预定的累计数值为10个。

8.根据权利要求1－7之一的方法，其特征在于进一步包括：

用硬度计通过向一定直径的硬质合金球施加试验力而将所述硬质合金球压入所述试件（2）的表面，并保持预定的保持时间后，

卸除试验力，

从而在试件（2）的表面形成所述压痕。

9.根据权利要求8的方法，其特征在于：

所述布氏硬度测定仪（1）是便携式布氏硬度测定仪。

10.根据权利要求6的方法，其特征在于：

所述计算压痕轮廓的采样像素点的曲率的步骤包括；

取

θ1=tan-1(yp-yp-ixp-xp-i),]]>θ2=tan-1(yp+i-ypxp+i-xp)]]>

k=θ₂-θ₁

其中，k为所述曲率，（x_p，y_p）为点p的坐标；以轮廓线左上方的点作为起始点，按逆时针方向对轮廓线进行跟踪，间隔i个像素点，得到当前点的两个相邻采样点（x_p-i,y_p-i），（x_p+i,y_p+i）；θ_j(j=1,2)为相应采样点的切线角；

所述根据所述压痕拟合圆的直径和输入的载荷值计算出被测试件的硬度的步骤按下式进行：