Analiza diferitelor microstructuri metalice la microscop
Timp de mulți ani, practicienii metalografici au descris calitativ caracteristicile microstructurale ale materialelor metalice observând suprafețele lustruite ale specimenelor metalografice la microscop sau au evaluat microstructurile, dimensiunile granulelor, incluziunile ne-metalice și particulele de fază prin comparație cu diferite imagini standard. Cu toate acestea, această metodă are o obiectivitate scăzută, implică o subiectivitate semnificativă în timpul evaluării, iar reproductibilitatea rezultatelor este nesatisfăcătoare. În plus, toate măsurătorile sunt efectuate pe planul bi-dimensional (2D) al suprafeței specimenului lustruit, ceea ce duce la anumite discrepanțe între rezultatele măsurate și descrierea spațială tri{-adevărată (3D) a microstructurii. Apariția stereologiei moderne a oferit o metodă științifică de extrapolare de la imaginile 2D în spațiul 3D{10}}în special, o disciplină care leagă datele măsurate pe planuri 2D de morfologia, dimensiunea, cantitatea și distribuția reală a microstructurilor teoretice 3D ale materialelor metalice. De asemenea, permite stabilirea unei conexiuni inerente între morfologia spațială 3D, dimensiunea, cantitatea și distribuția microstructurii materialului și proprietățile sale mecanice, oferind date analitice fiabile pentru evaluarea științifică a materialelor.
Deoarece microstructurile, incluziunile ne-metalice și alte componente din materialele metalice nu sunt distribuite uniform, determinarea oricărui parametru nu se poate baza doar pe observarea unuia sau a câtorva câmpuri vizuale la microscop cu ochiul liber. În schimb, trebuie efectuate suficiente calcule statistice pe un număr mare de câmpuri vizuale pentru a asigura fiabilitatea rezultatelor măsurătorilor. Dacă evaluarea vizuală este efectuată manual la microscop, precizia, consistența și reproductibilitatea sunt slabe, iar viteza de măsurare este extrem de lentă. În unele cazuri, volumul de muncă este chiar prea mare pentru a fi finalizat. Analizoarele de imagine, care înlocuiesc observarea cu ochiul liber și calculele manuale cu tehnologii avansate electro-optice și computerizate, pot efectua rapid și precis măsurători semnificative din punct de vedere statistic și procesare a datelor. De asemenea, oferă precizie ridicată, reproductibilitate excelentă și elimină influența factorilor umani asupra rezultatelor evaluării metalografice. În plus, sunt ușor de operat și pot imprima direct rapoarte de măsurare, făcându-le un instrument indispensabil în analiza metalografică cantitativă de astăzi.
Un analizor de imagini cu microscop este un instrument puternic pentru cercetarea metalografică cantitativă asupra materialelor și un asistent excelent pentru inspecția metalografică zilnică. Poate evita erorile subiective cauzate de evaluarea manuală, prevenind astfel disputele. Deși nu este nici posibil, nici necesar să se utilizeze un analizor de imagine pentru fiecare inspecție metalografică zilnică, acesta poate fi utilizat pentru analiza cantitativă atunci când calitatea produsului este anormală sau când gradul structurii metalografice se situează între calificat și necalificat (făcându-l dificil de judecat). Acest lucru oferă rezultate precise și asigură calitatea produsului. Aplicarea analizoarelor de imagine în analiza metalografică a extins domeniul de aplicare al articolelor de inspecție metalografică, a promovat îmbunătățirea nivelurilor de detectare și este, de asemenea, extrem de benefică pentru îmbunătățirea competenței profesionale a inspectorilor.
