יישום מנתח תמונות מיקרוסקופ בניתוח מטאלוגרפי
מדידת גודל גרגר היא פריט בדיקה המבוצע לעתים קרובות בעבודות בדיקה מטלוגרפית. השיטה המסורתית היא להתייחס לתמונות הסטנדרטיות בתקנים הרלוונטיים (GB6394-2002) ולהעריך את רמת גודל הגרגירים על ידי השוואה עם התמונות הסטנדרטיות. שיטה זו פשוטה ומהירה, אך גם הטעות הסובייקטיבית גדולה יחסית. אם אתה משתמש בשתי השיטות האחרות המפורטות ב-GB6394, כלומר שיטת השטח ושיטת נקודת היירוט (שיטת בוררות), למרות שניתן לקבל תוצאות מדידה מדויקות, שתי השיטות הללו מאוד לא נוחות לשימוש והמייגעות שלהן מרתיעה. אם נעשה שימוש בנתח תמונה למדידת גודל הגרגיר בשיטת היירוט, ניתן לקבוע את רמת גודל הגרגירים ישירות ומהיר.
שיטת נקודת היירוט קובעת את גודל הגרגר על ידי ספירת גבול הגרגר על רשת מדידה באורך נתון. נוסחת החישוב של מדד גודל גרגר G היא:
G＝-3.2877＋6.6439lg(M×N／L)
בנוסחה: L - אורך רשת המדידה בשימוש (מ"מ)
M - הגדלה לתצפית
N - מספר נקודות היירוט ברשת המדידה L
L ו-M הם מספרים ידועים. כל עוד נמדד N, מנתח התמונה יכול לקבל את רמת גודל הגרגירים. במהלך עבודת המדידה בפועל, עקב משקעים שונים שעלולים להתקיים בתוך הגרגרים ושברים בגבול התבואה הנגרמים מבקרת קורוזיה לא נכונה, היא מביאה קשיים מסוימים למדידה מדויקת. יש צורך להשתמש בפונקציות הקורוזיה וההרחבה בנתח התמונות כדי להסיר את הגרגירים. המשקעים בפנים וגבולות התבואה נבנים מחדש כדי לקבל תמונת גרגר מלאה.
מדידה כמותית של פרמטרים כמו אחוז המיקרו-מבנה בחומרי מתכת וחקר השפעתם על תכונות מכניות הוא אחד השימושים העיקריים של מנתחי תמונה בניתוח מטאלוגרפי. לדוגמה: קבע את אחוז הפריט והפרליט בברזל יצוק אפור, ברזל רקיע, פלדה יצוקה ופלדה דלת פחמן; אחוז המרטנסיט והפריט בפלדה דו-פאזית; קרבוריזציה ומרווה שכבה מוקשה וכדור אובריט. תכולת האוסטניט השיורית בברזל; תכולת הזרחן האוטקטית בנעלי בלמים עתירות זרחן; תכולת הסיליקון האוטקטית בסגסוגות אלומיניום יצוק, תכולת שלב הבטא בסגסוגת לבנה של בוש וכו'. משימות אלו מבוצעות בקלות באמצעות הפונקציות הבסיסיות של מנתח התמונה. אם מבצעים ניתוח מטאלוגרפי כמותי על מבני מטריקס שונים של חומר מסוים ומשווים לתכונותיו המכניות, ניתן לחקור לעומק את ההתאמה הכמותית בין המיקרו-מבנה למאפיינים המכניים.
בשל חספוס פני השטח של חומר הבסיס מתחת לציפוי או השפעת תהליך הציפוי, לציפוי יש עובי לא אחיד. על מנת לפתור את שגיאת המדידה הנגרמת מעובי לא אחיד, כאשר מנתח התמונה מודד את הציפוי, הוא מציג תחילה את צורת החתך של הציפוי. צייר קווים ישרים רבים זה לזה, בניצב למשטח הציפוי, ולרוחב הציפוי על המסך, כך שכל קו ישר יוכל למדוד נתוני עובי ציפוי, ולאחר מכן לעבד את הנתונים הללו כדי לקבל את העובי הממוצע והעובי המרבי של הציפוי. ציפוי. , עובי מינימלי ופרמטרים נוספים. אם האובייקט שיש למדוד הוא חוט מתכת קטן מאוד עם ציפוי על היקפו, אז קח את תמונת החתך שלו וצייר קווים ישרים רבים לאורך הכיוון הרדיאלי בזוויות שונות ממרכזו, וניתן גם למדוד אותו.
קבע את עומק השכבה המפוררת והשכבה המפוחמת
ראשית, למדוד את תוכן הפריט של מבנה המטריצה, ולאחר מכן לצייר קו ישר מזיז מקביל למשטח על המסך. חשב את תכולת הפריט העוברת בקו הישר. כאשר הקו הישר נע לכיוון המרכז, כאשר תוכן הפריט במבנה המטריצה נמצא, כאשר התוכן המוצק תואם את השטח, המרחק בין הקו הישר למשטח הוא עומק השכבה המפורקת או השכבה המקוררת.
