Анализ микроструктуры различных металлов с помощью металлургической микроскопии
В течение многих лет специалисты-металлографы качественно характеризовали микроструктурные особенности металлических материалов, наблюдая полированные металлографические образцы под микроскопом. Они также оценивают микроструктуру, размер зерен, неметаллические включения и частицы фаз путем сравнения с различными стандартными таблицами. Этот метод имеет низкую точность и весьма субъективен в оценке; следовательно, повторяемость результатов является неудовлетворительной. При этом все измерения проводятся на двумерной полированной поверхности металлографических образцов, поэтому измеренные данные в определенной степени отличаются от реальной трехмерной микроструктуры.
Появление современной стереологии обеспечивает научный подход к 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. Он также устанавливает внутреннюю связь между трехмерными структурными характеристиками и механическими свойствами материалов, предоставляя надежные аналитические данные для научной оценки материалов.
Поскольку микроструктура и неметаллические включения в металлических материалах распределены неравномерно, определение того или иного параметра не может основываться только на наблюдении человеком одного или нескольких полей зрения под микроскопом. Для обеспечения надежности измерений необходимы статистические расчеты по достаточному количеству полей. Визуальная оценка исключительно человеческим глазом страдает от низкой точности, последовательности и повторяемости, а скорость обнаружения чрезвычайно низкая. В некоторых случаях рабочая нагрузка слишком велика, чтобы выполнить оценку вручную.
Анализаторы изображений заменяют визуальное наблюдение человека и ручные вычисления передовыми электронно-оптическими и компьютерными технологиями. Они могут быстро и точно выполнять статистически значимые измерения и обработку данных, обеспечивая высокую точность и превосходную повторяемость. Они исключают вмешательство человека при металлографической оценке, просты в эксплуатации и поддерживают прямую печать протоколов испытаний. В настоящее время анализаторы изображений стали незаменимым инструментом количественного металлографического анализа.
Анализатор изображений микроскопа служит мощным инструментом для количественных металлографических исследований и рутинного металлографического контроля. Это позволяет избежать субъективных ошибок, вызванных ручной оценкой, и тем самым предотвращает споры об оценках. Хотя нет необходимости использовать анализатор изображений при каждой плановой проверке, это необходимо, когда возникают отклонения в качестве продукции или когда металлографическая марка находится на границе между квалифицированным и неквалифицированным. Количественный анализ с помощью анализатора изображений дает точные результаты и гарантирует качество продукции. Применение анализаторов изображений расширяет возможности контроля, улучшает общие стандарты тестирования и помогает повысить профессиональную компетентность инспекционного персонала.
