铸件表面色泽定量研究

发布时间：2017-09-04 08:39

  本文关键词：铸件表面色泽定量研究

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【摘要】：铸件表面色泽的一致性是体现铸件外部质量的重要标志,但目前对其色泽一致性的评价还多停留在定性评价阶段,但这种定性的评价不具有客观性、可比性和统一性,该论文就铸件自身的表面色泽和修复后其表面色泽的一致性进行了研究。本实验应用分光测色仪对铸件的表面色泽进行定量测量,编订铸件表面色泽测量标准,采用CIE LAB色度系统定量表征铸件表面色泽。研究分析了仪器、表面粗糙度、成分组织和变质处理对铸件表面颜色的影响。选用电火花堆焊和胶补技术修复铸件缺陷并定量测量铸件修复前后的表面色泽,运用铸件表面色泽定量评价标准分析评价修复铸件表面色泽是否符合表面色泽一致性标准。研究结论主要有:①仪器影响铸件表面色泽的定量测量,不同的仪器测量的颜色数据有所不同,且差异还可能会很大;铸件表面的粗糙度情况会影响表面色泽的实际测量值,主要影响表现在对明度参数L*的影响,表面粗糙度越低物体表面越光滑,其表面明亮度和明度参数L*也就越高。由于仪器、粗糙度等测量条件会影响颜色的测量,所以在对铸件表面色泽进行一致性定量评价时要保证测量条件的一致。②合金中所含的黑色合金相越多,则其明度值越小;合金中含有的红绿或黄蓝合金相越多,其色度参数a*和b*就越大。Si元素在合金中元素含量第二,铝合金中的Si元素主要以Si、Mg2Si和Al Si Fe Mn这三种相的形式存在于基体相中,这三种相在色相上都呈现黑色;而其他元素含量较少,所以实验中的铝合金试样呈黑白色。变质处理对A356铝合金的表面色泽有影响,但是影响值不大,处于人眼不易观察到的范围。③HT200和QT600电火花脉冲堆焊后明度降低,表面色泽变黑;HT200堆焊前后色差△E=1.78NBS,QT600堆焊前后色差△E=1.95NBS,修复后色差处于1.5~3.0NBS之间,不属于可以识别的范围。因此HT200和QT600就色泽方面选用母材做电极材料电火花脉冲堆焊修复基材缺陷是可行且满足表面色泽要求的。④实验所用的四种铝合金试样和三种修补剂之间的色差ΔE值均在15-25NB S之间,属于人眼能明显辨别出来的范畴,而色差主要随着明度差的变化而发生相应的变化。试样和修补剂之间的大色差可能是由于试样表面较光滑,光滑的表面增加了表面的反射率,使其明度差值变大,从而导致色差ΔE也随之变大。
【关键词】：铸件 表面色泽 测量 一致性
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG247
【目录】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-9
• 1 绪论9-16
• 1.1 引言9-11
• 1.2 铸件挽救技术11-13
• 1.2.1 铸件缺陷分类11-12
• 1.2.2 铸件挽救技术12-13
• 1.3 国内外研究现状13-15
• 1.3.1 铸件挽救技术国内外研究现状13
• 1.3.2 金属颜色定量研究概况13-14
• 1.3.3 铸件表面色泽定量评价国内外研究现状14-15
• 1.4 课题研究的主要内容15-16
• 2 铸件表面色泽表征理论基础16-31
• 2.1 颜色的基础知识16-22
• 2.1.1 颜色的分类17-18
• 2.1.2 颜色的特征18-21
• 2.1.3 颜色的混合21-22
• 2.2 CIE色度系统22-25
• 2.2.1 标准色度系统22-24
• 2.2.2 色度计算方法24-25
• 2.3 颜色的测量25-29
• 2.3.1 颜色测量的几何条件25-26
• 2.3.2 标准照明与观测条件26-27
• 2.3.3 颜色测量方法27-28
• 2.3.4 颜色的测量仪器28-29
• 2.4 铸件表面色泽测量的影响因素29-30
• 2.4.1 影响铸件表面色泽的内部因素29
• 2.4.2 影响铸件表面色泽的外部因数29-30
• 2.5 本章小结30-31
• 3 铸件表面色泽定量表征研究31-41
• 3.1 影响铸件表面色泽测量的外部因素31-34
• 3.1.1 仪器对铸铁件表面色泽的影响31-33
• 3.1.2 粗糙度对铸铁件表面色泽的影响33-34
• 3.2 影响铸件表面色泽的内部原因34-39
• 3.2.1 化学成分对铸铝件表面色泽的影响35-36
• 3.2.2 组织结构对铸铝件表面色泽的影响36-39
• 3.2.3 变质处理对铸铝件表面色泽的影响39
• 3.3 本章小结39-41
• 4 铸件修复表面色泽一致性定量评价41-48
• 4.1 铸铁件电火花脉冲堆焊修复41-42
• 4.1.1 实验材料和方法41-42
• 4.1.2 修复试样颜色测量与分析评价42
• 4.2 铸铝件胶补修复42-46
• 4.2.1 实验过程42-43
• 4.2.1 铸铝件和修补剂表面色泽定量测量43-45
• 4.2.2 修补剂与铝合金之间色差的定量评价45-46
• 4.3 本章小结46-48
• 5 铸件表面色泽测量标准48-53
• 5.1 总则48
• 5.1.1 名称48
• 5.1.2 适用范围48
• 5.1.3 目的48
• 5.1.4 来源和文中地位48
• 5.2 引用标准48
• 5.3 概述48-51
• 5.3.1 术语48-49
• 5.3.2 色度计算公式49-50
• 5.3.3 标准测量条件50
• 5.3.4 测量方法50
• 5.3.5 颜色色差计算方法50-51
• 5.3.6 色差51
• 5.4 附录51-52
• 5.4.1 测量条件51
• 5.4.2 注意事项51-52
• 5.5 本章小结52-53
• 6 结论与展望53-55
• 6.1 结论53-54
• 6.2 课题后续工作展望54-55
• 致谢55-56
• 参考文献56-59
• 附录59
• A. 作者在攻读学位期间发表的论文59

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