تطبيق محلل الصور المجهرية في تحليل المعادن
يعد قياس حجم الحبوب أحد عناصر الفحص التي يتم إجراؤها بشكل متكرر في أعمال فحص المعادن. تتمثل الطريقة التقليدية في الرجوع إلى الصور القياسية في المعايير ذات الصلة (GB6394-2002) وتقييم مستوى حجم الحبوب من خلال مقارنتها بالصور القياسية. هذه الطريقة بسيطة وسريعة، ولكن الخطأ الذاتي كبير نسبيًا أيضًا. إذا كنت تستخدم الطريقتين الأخريين المحددتين في GB6394، وهما طريقة المنطقة وطريقة نقطة التقاطع (طريقة التحكيم)، على الرغم من أنه يمكن الحصول على نتائج قياس دقيقة، إلا أن هاتين الطريقتين غير مريحتين للغاية للاستخدام كما أنهما شاقتان. إذا تم استخدام محلل الصور لقياس حجم الحبوب باستخدام طريقة نقطة التقاطع، فيمكن تحديد مستوى حجم الحبوب بشكل مباشر وسريع.
تحدد طريقة نقطة التقاطع حجم الحبوب عن طريق حساب تقاطعات حدود الحبوب على شبكة قياس بطول معين. صيغة حساب مؤشر درجة حجم الحبوب G هي:
G٪ef٪bc٪9d٪7b٪7b0٪7d٪7d.2877٪ef٪bc٪8b6.6439lg(M٪c3٪97N٪ef٪bc٪8fL)
في الصيغة: L - طول شبكة القياس المستخدمة (مم)
م - التكبير للملاحظة
N - عدد نقاط التقاطع على شبكة القياس L
L و M أرقام معروفة. وطالما يتم قياس N، يمكن لمحلل الصور الحصول على مستوى حجم الحبوب. أثناء أعمال القياس الفعلية، بسبب الرواسب المختلفة التي قد تكون موجودة داخل الحبوب وكسور حدود الحبوب الناتجة عن التحكم غير المناسب في التآكل، فإنه يجلب بعض الصعوبات للقياس الدقيق. ومن الضروري استخدام وظائف التآكل والتوسع في محلل الصور لإزالة الحبوب. يتم إعادة بناء الرواسب الموجودة داخل حدود الحبوب للحصول على صورة حبوب كاملة.
يعد القياس الكمي للمعلمات مثل نسبة البنية المجهرية في المواد المعدنية ودراسة تأثيرها على الخواص الميكانيكية أحد الاستخدامات الرئيسية لمحللات الصور في تحليل المعادن. على سبيل المثال: تحديد نسبة الفريت والبرليت في الحديد الزهر الرمادي، والحديد المرن، والفولاذ المصبوب، والفولاذ منخفض الكربون؛ نسبة المارتينسيت والفريت في الفولاذ ثنائي الطور؛ الكربنة والتبريد الطبقة الصلبة وكرة الأوبريت محتوى الأوستينيت المتبقي في الحديد؛ محتوى الفوسفور سهل الانصهار في أحذية الفرامل عالية الفوسفور؛ محتوى السيليكون سهل الانصهار في سبائك الألومنيوم المصبوب، ومحتوى مرحلة بيتا في تحمل سبائك بيضاء شجيرة، وما إلى ذلك. ويمكن إنجاز هذه المهام بسهولة باستخدام الوظائف الأساسية لمحلل الصور. إذا تم إجراء تحليل ميتالوغرافي كمي على هياكل مصفوفة مختلفة لمادة معينة ومقارنتها بخواصها الميكانيكية، فيمكن دراسة المراسلات الكمية بين البنية المجهرية والخواص الميكانيكية بعمق.
بسبب خشونة سطح المادة الأساسية تحت الطلاء أو تأثير عملية الطلاء الكهربائي، يكون للطلاء سمك غير متساوٍ. من أجل حل خطأ القياس الناتج عن السمك غير المتساوي، عندما يقوم محلل الصور بقياس الطلاء، فإنه يعرض أولاً شكل المقطع العرضي للطلاء. ارسم العديد من الخطوط المستقيمة المتوازية مع بعضها البعض، وعمودية على سطح الطلاء، وعبر الطلاء على الشاشة، بحيث يمكن لكل خط مستقيم قياس بيانات سمك الطلاء، ثم معالجة هذه البيانات للحصول على متوسط سمك الطلاء وأقصى سمك له طلاء. والحد الأدنى للسمك والمعلمات الأخرى. إذا كان الجسم المراد قياسه عبارة عن سلك معدني صغير جداً مغطى بطبقة على محيطه، فخذ صورته المقطعية وارسم العديد من الخطوط المستقيمة على طول الاتجاه الشعاعي بزوايا مختلفة من مركزه، ويمكن قياسه أيضاً.
تحديد عمق الطبقة منزوعة الكربنة والطبقة المكربنة
أولاً، قم بقياس محتوى الفريت لبنية المصفوفة، ثم ارسم خطًا مستقيمًا متحركًا موازيًا للسطح على الشاشة. حساب محتوى الفريت الذي يمر عبر الخط المستقيم. عندما يتحرك الخط المستقيم نحو المركز، عندما يتم العثور على محتوى الفريت في بنية المصفوفة، عندما يتطابق المحتوى الصلب مع المنطقة، فإن المسافة بين الخط المستقيم والسطح هي عمق الطبقة منزوعة الكربنة أو الطبقة المكربنة.
