092 3

wielkości ziarna ( np. powierzchni poszczególnych obiektów--ziaren). Na przykład dla struktury jednofazowej (ferrytycznej) chodzi o to, by wytworzyć obraz "dwufazowy", tzn. białe ziarna ferrytu otoczone czarnymi granicami ziarn. Rzeczywisty obraz nigdy taki nie będzie, bo w za leżnośc i od orientacji poszczególnych ziarn i sposobu trawienia zgładu będziemy mieli do czynienia z ziarnami białymi i szarymi o różnym poziomie szarości. Również granice ziarn mogą być obiektami czarnymi i szarymi, o różnej grubości, nie domkniętymi. Będą występowały różnego rodzaju zakłócenia, jak: wtrącenia niemetaliczne ,rysy, niejednorodność oświetlenia. To wszystko powinno być w jak największym stopniu wyeliminowane przez wytworzenie obrazu sztucznego jednoznacznego dla komputera. Gdy taki obraz zostanie wytworzony, wtedy obliczenie np. powierzchni wyodrębnionych "zidentyfikowanych" przez komputer obiektów nie nastręcza trudności.

W automatycznym systemie pomiaru wielkości ziarna może być realizowane sterowanie stolikiem, a więc obserwowaną próbką. Komputer dzięki urządzeniom wykonawczym, jakimi są silniki ruchu stolika mikroskopu, może dokonywać pomiarów wielkości ziarna analizując próbkę według zapamiętanej procedury pole po polu. Zapamiętane wyniki pomiarów mogą być następnie opracowane zgodnie z zadaną statystyką. Tak funkcjonujący analizator obrazu może współpracować z dowolnym mikroskopem lub dokonywać analizy ze zdjęć za pomocą kamery video.

Półautomatyczny pomiar wielkości ziarna sprowadza się zazwyczaj do wykorzystania komputera do liczenia i mierzenia oraz ręcznej identyfikacji obiektów najczęściej za pomocą "myszy" lub "digitizera".

W Instytucie Metaloznawstwa Politechniki Śląskiej zbudowano komputerowy sytern do półautomatycznego pomiaru wielkości ziarna. Funkcjonowanie tego systemu jest następujące. Obraz z mikroskopu metalograficznego przekazywany jest za pośrednictwem kamery telewizyjnej i karty obrazu w komputerze na ekran monitora graficznego, gdzie stanowi tło niezależne od układów geometrycznych, generowanych przez komputer. Na skalibrowany obraz polikrystaliczni struktury metalu nakładane są różne układy geometryczne (okręgi, odcinki, linie), generowane za pośrednictwem programu INSANO, służące do pomiaru wielkości ziarna różnymi metodami wymaganymi przez odpowiednie normy. Kojarzenie obiektów mierzonych na obrazie rzeczywistym z geometrycznymi elementami pomiarowymi odbywa się ręcznie przez przemieszczanie obrazu rzeczywistego za pomocą stolika mikroskopu metalograficznego lub przez przemieszczanie geometrycznych elementów pomiarowych za pomocą myszy. Proces pomiaru wielkości zidentyfikowanych obiektów według wybranej metody odbywa się automatycznie (szczegółowy opis postępowania w instrukcji obsługi ), a wyniki pomiarów wyświetlane są na ekranie monitora tekstowego.

Program INSANO oparto na programie Microsoft Windows(nakładka programu operacyjnego DOS ), który służy do uruchomienia programu INSANO. Program INSANO zawiera sześć głównych możliwości pomiarowych: pomiar wielkości obiektów przez ręczne (za pomocą myszy) obrysowywanie obiektu mierzonego "konturem", pomiar wielkości ziarn przez ich zliczanie na powierzchni ograniczonej okręgiem o określonej średnicy, generowanym przez komputer, pomiar udziałów obiętościowych faz metodą "siatki" oraz pomiar wielkości ziarna według normy ISO przez zliczenie ziarn wzdłuż określonych odcinków linii oraz wzdłuż obwodu okręgu o określonej średnicy. Ponadto program zawiera szereg opcji i udogodnień, które szczegółowo opisano w instrukcji użytkowania układu.

10.3. Zadania do ćwiczenia ZADANIE 1

Temat: Pomiar wielkości ziarna w stali i w stopach metali nieżelaznych

Cel zadania

Praktyczne zapoznanie się z metodami pomiaru ziarna