gdzie: P^- średnia liczba przecięć punktów siecznych,, poprowadzonych losowo z granicami ziarn, na jednostkę długości tych siecznych,
N^- średnia liczba ziarn na jednostkę długości siecznych (dla struktur jednofazowych równoosiowych). x
Ponieważ umowna średnica ziarna d ( średnia cięciwa 1 )wynosi
d =
(10.15)
gdzie d = 1 , a
to
(10.16)
(10.17)
co wyraża sens stosowania umownej średnicy ziarna (średniej cięciwy) jako miary wielkości ziarna. Zaleta pomiaru umownej średnicy ziarna jest to, że sprowadza się do prostego zliczania, co umożliwia łatwy pomiar półautomatyczny i automatyczny na komputerowych analizatorach obrazu oraz że prosty związek
— 2
stereologiczny d=ę ujmuje w sposób ilościowy wielkość ziarna i/
trójwymiarowego.
Znając wartość średniej umownej średnicy ziarna d z zależności 10.13 można wyznaczyć średnią liczbę ziarn Nft na jednostkę powierzchni zgładu, a dalej z zależności (10.2) numer wzorca G.
W przypadku analizowania wielkości ziarna w strukturze o ziarnach wydłużonych należy określić średnią umowną średnicę ziarna (średnią cięciwę) w kierunku osi wydłużonych ziarn i w kierunku prostopadłym.
Ogólniej, jeśli analizujemy wielkość ziarna w wytworze (w którym można wyróżnić trzy osie x,y,z), to pomiary można wykonać na zgładach próbek pobranych losowo, równolegle do trzech wspomnia-
(10.18)
M = 0.7 nx ny nz/
nx'ny'
ypadających na 1 mm długości w danym kierunku nx,ny,nz.Liczbę
•rn M w jednostce objętości - 1 -«śla sie jako :
(miara wielkości ziarna)
średnia liczba ziarn przypadających na jednostkę długości (lmm) w poszczególnych kierunkach x,y,z.
Kiedy mamy do czynienia ze strukturami dwu- i więcej fazowymi, np węgliki w martenzycie lub perlit w ferrycie, opisana metoda siecznych jest nieprzydatna i można postąpić według metody opi -ganej w pozycji literaturowej [3].
10.3-1- Automtyczne metody pomiaru wielkośi ziarna ,, Automatyczny pomiar wielkości ziarna współcześnie wykonywany jest za pomocą komputerowego analizatora obrazu. Komputerowy analizator obrazu jest po prostu komputerem przystosowanym do przyjmowania różnego rodzaju obrazów (najczęściej za pomocą kamery video) przetwarzania ich w formę cyfrową, a następnie dokonywania różnego rodzaju pomiarów na podstawie przystosowanego do tego oprogramowania. Pomiary opierają się na tym, że przetworzony przez komputer obraz na ekranie monitora składa się ze zbioru punktów świetlnych piksli o określonym poziomie szarości (obraz czarno-biały). Fakt, że komputer może określić poziom szarości każdego piksla i odległości pomiędzy nimi, umożliwia pomiary odległości, obwodu, powierzchni itp. różnych obiektów na obrazie, a nawet analizowanie i rozróżnianie ich kształtu.
Analzator obrazu, przystosowany do pomiaru wielkości ziarna, współpracuje z mikroskopem świetlnym zopatrzonym w kamerę video, która przekazuje obraz zgładu (analogowy) do komputera, gdzie za Pomocą karty obrazu (karty analogowo-cyfrowej) jest przetwarzany na obraz cyfrowy widoczny na ekranie monitora. Za pomocą różnego rodzaju procedur rzeczywisty obraz cyfrowy z mikroskopu należy Przetworzyć na obraz sztuczny, na którym możliwy będzie pomiar
175