铁焦强度的测算方法技术

本发明专利技术提供了铁焦强度的测算方法。该方法通过对铁焦样品进行切片采集及预处理、特征提取、矢量化模型构建、有限元计算等操作，聚焦铁焦组织薄弱区域，还原真实的受力网格结构，模拟铁焦样品在极端条件下的应力分布情况，从微观角度描述铁焦的力学性能特征，并评估整体样品的应力富集状态。在建模过程中，运用基于矢量图形的网格构造方法，可在精简模型面数的同时还原细节，保证结果的准确性；此外，将有限元模型求解后可得到样品的微观强度性能指标，有助于深入描述铁焦结构与强度之间的隐性关联，有助于深入理解矿物成分对铁焦强度性能的影响机理，对铁焦强度优化工作具有重要指导意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高炉炼铁，尤其涉及一种铁焦强度的测算方法。

技术介绍

1、铁焦作为一种潜在的节能减碳技术，在低碳炼铁领域引起了广泛的关注。应用铁焦不仅可以降低热储备区温度，而且可以扩大低品位铁矿石和弱粘性煤的使用比例，进而降低炼铁成本。

2、高炉焦炭的强度是一个极为重要的评价指标，对高炉顺行有重要的影响。然而，相较于传统焦炭，铁焦内部大量矿物颗粒的存在，使得其石墨化过程中除煤的高温热解外，同时会发生自还原、气化等耦合反应，并进一步扩张颗粒周围原生存在的孔隙，催生大量空腔组织，极大地削弱了颗粒周围碳组织的孔壁厚度，形成了大量的薄弱支撑点，严重影响局部区域强度性能。当铁焦整体承受外部载荷时，这些薄弱的孔壁极易发生应力富集现象并成为剪向撕裂过程的起点，而微观结构的破坏将引起受力网格的重构，并将剪切裂纹扩散为整体组织的大面积破碎。可以说，矿物颗粒的存在，大大提高了应力富集点产生于其周边区域的概率。因此，铁焦的物化特性决定了其局部组织微观结构能对整体强度产生显著影响。

3、综上所述，铁焦的微观形貌在强度的优化设计领域具有关键意义，厘清结构与性能本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铁焦强度的测算方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的铁焦强度的测算方法，其特征在于：步骤S1中，所述最佳视野倍率Ki的计算公式为：

3.根据权利要求1所述的铁焦强度的测算方法，其特征在于：步骤S1中，所述孔隙形态富集度E的计算公式为：

4.根据权利要求1所述的铁焦强度的测算方法，其特征在于：步骤S1中，所述预处理包括去除伪影、噪声，图像失真处理；所述噪声去除的方法为中值滤波方法，其过程为：计算卷积模板内每个像素的中值，并用所述中值替代中心像素值。

5.根据权利要求1所述的铁焦强度的测算方法，其特征在于：步骤S2中...

【技术特征摘要】

1.一种铁焦强度的测算方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的铁焦强度的测算方法，其特征在于：步骤s1中，所述最佳视野倍率ki的计算公式为：

3.根据权利要求1所述的铁焦强度的测算方法，其特征在于：步骤s1中，所述孔隙形态富集度e的计算公式为：

4.根据权利要求1所述的铁焦强度的测算方法，其特征在于：步骤s1中，所述预处理包括去除伪影、噪声，图像失真处理；所述噪声去除的方法为中值滤波方法，其过程为：计算卷积模板内每个像素的中值，并用所述中值替代中心像素值。

5.根据权利要求1所述的铁焦强度的测算方法，其特征在于：步骤s2中，所述特征提取具体包括如下步骤：

【专利技术属性】
技术研发人员：王炜，段临风，王杰，王斌，陈绪亨，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：

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