Εισαγωγή στην ανάλυση διαφόρων μεταλλικών κατασκευών κάτω από μεταλλογραφικό μικροσκόπιο
Για πολλά χρόνια, οι εργαζόμενοι στη μεταλλογραφία παρατηρούσαν συχνά τη γυαλισμένη επιφάνεια μεταλλογραφικών δειγμάτων κάτω από μικροσκόπιο για να περιγράψουν ποιοτικά τα μικροδομικά χαρακτηριστικά μεταλλικών υλικών ή αξιολογούσαν τη μικροδομή, το μέγεθος των κόκκων, τα μη-μεταλλικά εγκλείσματα και τα σωματίδια φάσης συγκρίνοντάς τα με διάφορες τυπικές εικόνες. Αυτή η μέθοδος έχει χαμηλή ακρίβεια και υποκειμενικότητα στην αξιολόγηση. Η αναπαραγωγιμότητα των αποτελεσμάτων είναι επίσης μη ικανοποιητική και όλα μετρώνται στο δισδιάστατο επίπεδο της στιλβωμένης επιφάνειας του μεταλλογραφικού δείγματος. Υπάρχει ένα συγκεκριμένο κενό μεταξύ των αποτελεσμάτων της μέτρησης και της πραγματικής περιγραφής του ιστού σε τρισδιάστατο χώρο. Η εμφάνιση της σύγχρονης στερεολογίας παρέχει μια επιστημονική μέθοδο για την προέκταση των δισδιάστατων εικόνων σε τρισδιάστατο χώρο, η οποία μπορεί να συσχετίσει τα δεδομένα που μετρήθηκαν στο δισδιάστατο επίπεδο με το πραγματικό σχήμα μικροδομής, μέγεθος, ποσότητα και κατανομή μεταλλικών υλικών σε τρία{10}διαστήματα. Μπορεί επίσης να δημιουργήσει μια εγγενή σχέση μεταξύ του σχήματος, του μεγέθους, της ποσότητας και της κατανομής των υλικών σε τρισδιάστατο χώρο και των μηχανικών ιδιοτήτων τους, παρέχοντας αξιόπιστα αναλυτικά δεδομένα για επιστημονική αξιολόγηση των υλικών.
Λόγω της ανομοιόμορφης κατανομής της μικροδομής και των μη{0}}μεταλλικών εγκλεισμάτων σε μεταλλικά υλικά, ο προσδιορισμός οποιασδήποτε παραμέτρου δεν μπορεί να προσδιοριστεί αποκλειστικά με την παρατήρηση ενός ή περισσότερων οπτικών πεδίων με το ανθρώπινο μάτι κάτω από ένα μικροσκόπιο. Απαιτούνται στατιστικές μέθοδοι για την εκτέλεση εκτεταμένων υπολογισμών σε επαρκή αριθμό οπτικών πεδίων ώστε να διασφαλίζεται η αξιοπιστία των αποτελεσμάτων των μετρήσεων. Εάν χρησιμοποιούνται μόνο ανθρώπινα μάτια για οπτική αξιολόγηση κάτω από μικροσκόπιο, η ακρίβεια, η συνέπεια και η αναπαραγωγιμότητα είναι φτωχές και η ταχύτητα μέτρησης είναι χαμηλή. Ορισμένα ακόμη και δεν μπορούν να πραγματοποιηθούν λόγω υπερβολικού φόρτου εργασίας. Ο αναλυτής εικόνας αντικαθιστά την ανθρώπινη παρατήρηση και τον χειροκίνητο υπολογισμό με προηγμένη ηλεκτρονική οπτική και τεχνολογία υπολογιστών, η οποία μπορεί να εκτελέσει γρήγορα και με ακρίβεια στατιστικά σημαντικές μετρήσεις και επεξεργασία δεδομένων. Έχει επίσης τα χαρακτηριστικά της υψηλής ακρίβειας, της καλής αναπαραγωγιμότητας και της αποφυγής της επίδρασης ανθρώπινων παραγόντων στα αποτελέσματα της μεταλλογραφικής αξιολόγησης. Είναι εύκολο στη χρήση και μπορεί να εκτυπώσει απευθείας αναφορές μετρήσεων. Επί του παρόντος, έχει γίνει ένα απαραίτητο μέσο στην ποσοτική μεταλλογραφική ανάλυση.
Ο αναλυτής εικόνας μικροσκοπίου είναι ένα ισχυρό εργαλείο για την ποσοτική μεταλλογραφική έρευνα υλικών και ένας καλός βοηθός για την καθημερινή μεταλλογραφική επιθεώρηση. Μπορεί να αποφύγει τα υποκειμενικά λάθη που προκαλούνται από τη χειροκίνητη αξιολόγηση και έτσι να αποφύγει το φαινόμενο της ρήξης. Παρόλο που είναι αδύνατη και περιττή η χρήση αναλυτή εικόνας κάθε φορά στην καθημερινή μεταλλογραφική επιθεώρηση, όταν υπάρχουν ανωμαλίες στην ποιότητα του προϊόντος ή το επίπεδο μεταλλογραφικής δομής είναι μεταξύ κατάλληλου και μη κατάλληλου και δύσκολο να διακριθεί, ένας αναλυτής εικόνας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ποσοτική ανάλυση για να ληφθούν ακριβή αποτελέσματα και να διασφαλιστεί η ποιότητα του προϊόντος. Η εφαρμογή του αναλυτή εικόνας στη μεταλλογραφική ανάλυση έχει επεκτείνει τα στοιχεία ανίχνευσης της μεταλλογραφικής εξέτασης, έχει προωθήσει τη βελτίωση του επιπέδου ανίχνευσης και είναι επίσης πολύ ευεργετική για τη βελτίωση της ποιότητας του προσωπικού ανίχνευσης.
