Анализ различных микроструктур металлов под микроскопом
В течение многих лет специалисты-металлографы качественно характеризовали микроструктурные особенности металлических материалов, наблюдая под микроскопом полированные поверхности металлографических образцов. Они также оценивают микроструктуру, размер зерен, неметаллические включения и фазовые частицы путем сравнения с различными стандартными изображениями. Этот метод имеет низкую точность и сильную субъективность при оценке, что приводит к неудовлетворительной повторяемости результатов испытаний. Кроме того, все измерения проводятся на двухмерной полированной плоскости металлографических образцов, поэтому данные измерений заметно отличаются от реальной трехмерной микроструктуры материалов.
Появление современной стереологии обеспечивает научный метод экстраполяции трехмерных структур на основе двухмерных изображений. Он соотносит данные, измеренные на 2D-плоскости, с теоретической морфологией, размером, количеством и распределением трехмерной микроструктуры металлических материалов. Кроме того, он устанавливает внутреннюю корреляцию между трехмерными структурными характеристиками и механическими свойствами материалов, предоставляя надежные аналитические данные для научной оценки материалов.
Поскольку микроструктуры и неметаллические включения в металлических материалах распределены неравномерно, определение того или иного параметра не может основываться только на визуальном наблюдении человеком одного или нескольких полей зрения микроскопа. Для обеспечения достоверности результатов измерений необходимы статистические расчеты на достаточном количестве полей. Ручная визуальная оценка под микроскопом имеет низкую точность, последовательность и повторяемость, а также чрезвычайно низкую эффективность тестирования. В некоторых случаях рабочая нагрузка слишком велика, чтобы выполнить оценку вручную.
Анализаторы изображений заменяют человеческое наблюдение и ручные вычисления современной электронной оптикой и компьютерными технологиями. Они могут быстро и точно выполнять статистически значимые измерения и обработку данных. Обладая высокой точностью и превосходной повторяемостью, они исключают вмешательство человека при металлографической оценке. Благодаря простоте управления и прямой печати протоколов испытаний анализаторы изображений стали незаменимым инструментом количественного металлографического анализа.
Анализатор микроскопических изображений является мощным инструментом для количественных металлографических исследований и повседневного металлографического контроля. Это устраняет субъективные ошибки, вызванные ручной оценкой, и позволяет избежать споров, возникающих из-за непоследовательных суждений. Хотя нет необходимости использовать анализатор изображения для каждого планового контроля, его можно использовать для количественного анализа, когда возникают аномалии качества продукции или когда металлографическая марка находится на границе между квалификацией и дисквалификацией. Он обеспечивает точные результаты, гарантируя качество продукции. Применение анализаторов изображения расширяет объекты контроля металлографического контроля, повышает общий уровень контроля и существенно способствует повышению профессиональной компетентности контролёров.
