Аналіз різних металевих мікроструктур під мікроскопом
Протягом багатьох років спеціалісти-метологи якісно описували мікроструктурні характеристики металевих матеріалів, спостерігаючи за полірованими поверхнями металографічних зразків під мікроскопом, або оцінювали мікроструктури, розміри зерен, не-металічні включення та фазові частинки шляхом порівняння з різними стандартними зображеннями. Однак цей метод має низьку об'єктивність, передбачає значний суб'єктивний під час оцінювання, а відтворюваність результатів є незадовільною. Крім того, усі вимірювання виконуються на дво-вимірній (2D) площині полірованої поверхні зразка, що призводить до певних розбіжностей між результатами вимірювань і справжнім три-вимірним (3D) просторовим описом мікроструктури. Поява сучасної стереоології забезпечила науковий метод екстраполяції 2D-зображень у 3D-простір-зокрема, дисципліну, яка пов’язує дані, виміряні на 2D-площинах, із фактичною морфологією, розміром, кількістю та розподілом 3D-теоретичних мікроструктур металевих матеріалів. Це також дозволяє встановити невід’ємний зв’язок між 3D-просторовою морфологією, розміром, кількістю та розподілом мікроструктури матеріалу та його механічними властивостями, надаючи надійні аналітичні дані для наукової оцінки матеріалів.
Оскільки мікроструктури, не{0}}металічні включення та інші компоненти в металевих матеріалах розподілені нерівномірно, визначення будь-якого параметра не може покладатися лише на спостереження одного або кількох полів зору під мікроскопом неозброєним оком. Натомість для забезпечення достовірності результатів вимірювання необхідно виконати достатні статистичні розрахунки для великої кількості полів зору. Якщо візуальна оцінка проводиться вручну під мікроскопом, точність, послідовність і відтворюваність є поганими, а швидкість вимірювання надзвичайно низькою. У деяких випадках навантаження навіть занадто велике, щоб виконати. Аналізатори зображень, які замінюють-спостереження неозброєним оком і ручні обчислення передовими електро-оптичними та комп’ютерними технологіями, можуть швидко й точно виконувати статистично значущі вимірювання та обробку даних. Вони також забезпечують високу точність, відмінну відтворюваність і виключають вплив людського фактора на результати металографічної оцінки. Крім того, вони прості в експлуатації та можуть безпосередньо друкувати звіти про вимірювання, що робить їх незамінним інструментом у кількісному металографічному аналізі сьогодні.
Аналізатор зображень під мікроскопом є потужним інструментом для кількісного металографічного дослідження матеріалів і відмінним помічником для щоденного металографічного контролю. Це може уникнути суб’єктивних помилок, спричинених оцінкою вручну, тим самим запобігаючи суперечкам. Хоча неможливо і не потрібно використовувати аналізатор зображення для кожної щоденної металографічної перевірки, його можна використовувати для кількісного аналізу, коли якість продукту ненормальна або коли клас металографічної структури коливається між кваліфікованим і некваліфікованим (що ускладнює оцінку). Це дає точні результати та гарантує якість продукції. Застосування аналізаторів зображень у металографічному аналізі розширило сферу застосування предметів металографічного контролю, сприяло покращенню рівня виявлення, а також є дуже корисним для підвищення професійної компетентності інспекторів.
