
تصف الممارسة القياسية ASTM E1245 لتحديد محتوى مكونات الطور الثاني في المعادن باستخدام تحليل الصور الآلي، والتي طورتها الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد (ASTM)، إجراءً للحصول على قياسات مجسمة تحدد الخصائص المورفولوجية الأساسية للشوائب الطبيعية في الفولاذ والمعادن الأخرى باستخدام تحليل الصور الآلي. ويمكن تطبيق هذه الممارسة لتوفير هذه البيانات لأي طور ثانٍ منفصل.

في هذا التطبيق، تُستخدم طرق القياس المجسمة لتقييم الخصائص المتوسطة للشوائب أو جسيمات الطور الثاني الأخرى في مستوى تلميع طولي. هذه المعلومات، بحد ذاتها، لا تُنتج وصفًا ثلاثي الأبعاد لهذه المكونات في الفضاء، لأن عمليات التشوه تُسبب دوران هذه المكونات واصطفافها بطريقة مُفضلة. يتطلب تطوير مثل هذه المعلومات إجراء قياسات في ثلاثة مستويات متعامدة، وهو أمر خارج نطاق هذا التطبيق.
يعالج هذا التطبيق مشكلة توليد البيانات المجسمة، خاصة عندما تجعل خصائص المكونات المراد قياسها من الصعب الحصول على بيانات موثوقة إحصائياً.
يُستخدم هذا التطبيق لتقييم المخلفات الطبيعية أو مكونات الطور الثاني للمعادن باستخدام إجراءات الاستريولوجيا الأساسية التي يتم إجراؤها بواسطة أجهزة تحليل الصور الآلية.
هذا التطبيق غير مناسب لتقييم الشوائب الخارجية في الفولاذ والمعادن الأخرى. نظرًا لطبيعة توزيع هذه الشوائب غير المنتظمة وغير المتوقعة، يجب استخدام طرق أخرى تتضمن فحصًا دقيقًا، مثل الموجات فوق الصوتية، للكشف عنها. بعد ذلك، يمكن تحديد طبيعة المادة الخارجية بدقة عن طريق تقسيم المنطقة المشتبه بها، ثم إجراء سلسلة من عمليات الصقل التدريجي لتحديد المادة الخارجية وقياسها بشكل فردي. يُستخدم القياس البُعدي المباشر بدلًا من تطبيق الطرق المجسمة.
يُعدّ معيار ASTM E1245 معيارًا دوليًا معترفًا به في مجال علم المعادن. ويضع هذا المعيار إجراءً موحدًا لاستخدام أنظمة تحليل الصور الآلية لقياس المواد غير المعدنية ومكونات الطور الثاني الأخرى في المواد المعدنية كميًا.
مع تزايد اعتماد الصناعات التحويلية على المجهر الرقمي ومراقبة الجودة الآلية، يوفر معيار ASTM E1245 منهجية موثوقة للحصول على قياسات موضوعية وقابلة للتكرار للخصائص الميكروية التي تؤثر بشكل كبير على الخصائص الميكانيكية والفيزيائية للمعادن.
يتمثل الغرض الأساسي من معيار ASTM E1245 في وضع إجراءات موحدة لقياس ما يلي:
يستخدم هذا المعيار تحليل الصور الآلي جنبًا إلى جنب مع المبادئ المجسمة لقياس هذه السمات المجهرية بكفاءة واتساق.
ينطبق معيار ASTM E1245 على ما يلي:
صُمم هذا التطبيق لتوصيف الشوائب في العينات المعدنية المصقولة. وبدلاً من تقديم وصف ثلاثي الأبعاد كامل للبنية المجهرية، يركز على الحصول على قياسات ستيريولوجية ثنائية الأبعاد ذات دلالة إحصائية.
من حيث المبدأ، يتكون هذا الإجراء من عدة مراحل:
يحل تحليل الصور الآلي محل الكثير من عمليات العد اليدوي التي كان يقوم بها علماء المعادن تقليديًا، مما يزيد من إمكانية التكرار مع تقليل تحيز المشغل.
يسمح معيار ASTM E1245 بقياس العديد من خصائص الشوائب، بما في ذلك:
تساعد هذه المعايير المهندسين على فهم نظافة وجودة البنية المجهرية العامة للمعدن.
تشمل المعدات النموذجية المستخدمة في الاختبارات ما يلي:
تستطيع الأنظمة الآلية الحديثة تحليل مئات أو آلاف الرفات في دقائق.
تعتمد النتائج الدقيقة بشكل كبير على تحضير العينة بشكل صحيح. يشمل التحضير النموذجي ما يلي:
قد يؤدي سوء التحضير إلى ظهور شوائب أو إخفاء بقايا، مما يؤدي إلى قياسات غير دقيقة.
يُستخدم معيار ASTM E1245 على نطاق واسع في المجالات التالية:
تتطلب فولاذات المحامل نسبة منخفضة للغاية من الشوائب لزيادة عمر الإجهاد إلى أقصى حد.
بالمقارنة مع المجهر اليدوي التقليدي، يوفر تحليل الصور الآلي، كما هو موضح في معيار ASTM E1245، العديد من المزايا:
هذه المزايا تجعل المعيار مناسبًا للغاية لبيئات الإنتاج الحديثة.
للمكونات غير المعدنية تأثير كبير على ما يلي:
يمكن أن تصبح المواد الزائدة نقاط تركيز للإجهاد، مما يؤدي إلى حدوث تشققات وتقليل موثوقية المكونات.
يتم تطبيق معيار ASTM E1245 بشكل عام من قبل القطاعات التالية:
يُستخدم معيار ASTM E1245 بشكل متكرر بالتزامن مع معايير معدنية أخرى، بما في ذلك:
ختاماً، يجمع معيار ASTM E1245 بين المجهر الرقمي وتقنيات القياس المجسم، مما يُمكّن المصنّعين والمختبرات من إنتاج بيانات دقيقة وقابلة للتكرار وذات دلالة إحصائية حول جودة البنية المجهرية. علاوة على ذلك، يلعب هذا المعيار دوراً حيوياً في مراقبة الجودة، وتحسين العمليات، وبحوث المواد.
على مدى سنوات عديدة، دأبت مؤسستنا، بفريقها الكفؤ والمتمرس، على فهم احتياجات عملائها، وتوفير خدمات الاختبار المتقدمة التي تتطلبها، ومساعدتهم في إنشاء أنظمة الإدارة وتطبيقها وتحسينها. وفي هذا الإطار، نقدم أيضًا خدمات الاختبار وفقًا لمعيار ASTM E1245.
