[发明专利]一种模拟计算任意双相不锈钢显微组织磁导率的方法

权利要求书

1.一种模拟计算任意双相不锈钢显微组织磁导率的方法，其特征在于能够根据实际金相照片或是自行设置微观组织模拟构建被测试样的微观结构，模拟计算任意微观结构磁导率，从晶粒度、相组成、相分布、晶界等微观组元参数角度考虑影响磁导率的因素，结果不受到“尺度效应”影响，该方法包括如下步骤：

(1)在linux操作系统下调用neper软件，利用-T模型选择要生成晶粒的数目，使用-dim2选择生成二维平面模型，-reg命令用于确定生成模型的正则化，-o命令用于对生成的模型进行重命名，-V模型将生成的晶粒模型可视化并输出为png格式文件；以实际金相照片构建模型则不需要以上处理，可直从第步骤2开始；

(2)对生成的png格式的晶粒模型或者是直接对实际金相照片都需要进行灰度转化，将rgb图像转化为灰度图，并对图像做二值化处理，转换为有限元软件可以导入的矢量图文件格式，本发明选择将png格式转化为dxf矢量文件；

(3)对建立的有限元模型中相组成的分数和分布，其中实际金相照片建立的模型可以直接按照实际相分布来定于，对于自定义的模型可以选择随机分布或是根据需要自定义分布，分别设置电导率和磁导率值来定义铁素体晶粒和奥氏体晶粒区域；本发明专利设置的铁素体的电导率为7166660S/m，磁导率设置为330H/m，奥氏体的电导率设置为1472602S/m，磁导率设置为1H/m，晶界的电导率设置为4493000S/m，磁导率设置为130H/m；

(4)对铁素体区域进行标记，使用图像处理软件对铁素体区域进行灰度转化，然后自动识别，手动调整灰度值为201并计算出铁素体相分数；

(5)定义物理场和设置边界条件，在模型上添加磁场并设置左右两个边界为磁绝缘，上下两个边界分别设置为磁势1和0；

(6)划分网格并求解计算，在计算结果中找到派生值并求出表面磁通密度平均值B_ave和平均磁场强度H_ave，最后根据公式计算出该双相不锈钢显微组织的磁导率μ，其中μ₀为真空磁导率；计算结果与实际结果误差小于5％，在允许的误差范围内。