Analyse de diverses microstructures métalliques au microscope
Depuis de nombreuses années, les praticiens métallographiques caractérisent qualitativement les caractéristiques microstructurales des matériaux métalliques en observant les surfaces polies d'échantillons métallographiques au microscope. Ils évaluent également la microstructure, la taille des grains, les inclusions non métalliques et les particules de phase par comparaison avec diverses images standards. Cette méthode présente une faible précision et une forte subjectivité lors de l'évaluation, ce qui entraîne une répétabilité insatisfaisante des résultats des tests. De plus, toutes les mesures sont effectuées sur le plan poli bidimensionnel des échantillons métallographiques, de sorte que les données mesurées diffèrent sensiblement de la microstructure tridimensionnelle réelle des matériaux.
L'émergence de la stéréologie moderne fournit une méthode scientifique pour extrapoler des structures tridimensionnelles à partir d'images bidimensionnelles. Il corrèle les données mesurées sur un plan 2D avec la morphologie théorique, la taille, la quantité et la distribution de la microstructure tridimensionnelle des matériaux métalliques. De plus, il établit une corrélation intrinsèque entre les caractéristiques structurelles 3D et les propriétés mécaniques des matériaux, fournissant ainsi des données analytiques fiables pour l'évaluation scientifique des matériaux.
Étant donné que les microstructures et les inclusions non métalliques dans les matériaux métalliques sont inégalement réparties, la détermination d'un paramètre quelconque ne peut pas reposer uniquement sur l'observation visuelle humaine d'un ou plusieurs champs de vision microscopiques. Des calculs statistiques sur un nombre suffisant de champs sont nécessaires pour garantir la fiabilité des résultats de mesure. L’évaluation visuelle manuelle au microscope souffre d’une précision, d’une cohérence et d’une répétabilité médiocres, ainsi que d’une efficacité de test extrêmement faible. Dans certains cas, la charge de travail est trop lourde pour réaliser l’évaluation manuellement.
Les analyseurs d'images remplacent l'observation humaine et le calcul manuel par une optique électronique et une technologie informatique avancées. Ils peuvent effectuer rapidement et avec précision des mesures et un traitement de données statistiquement significatifs. Dotés d’une haute précision et d’une excellente répétabilité, ils éliminent l’interférence humaine dans l’évaluation métallographique. Grâce à leur simplicité d'utilisation et à l'impression directe des rapports de tests, les analyseurs d'images sont devenus un outil indispensable dans l'analyse métallographique quantitative.
L'analyseur d'images microscopiques est un instrument puissant pour la recherche métallographique quantitative et l'inspection métallographique de routine quotidienne. Il élimine les erreurs subjectives causées par une évaluation manuelle et évite les litiges résultant de jugements incohérents. Bien qu'il ne soit pas nécessaire d'utiliser un analyseur d'images pour chaque inspection de routine, il peut être adopté pour une analyse quantitative lorsque des anomalies de qualité du produit surviennent ou lorsque la qualité métallographique se situe à la limite entre qualification et disqualification. Il fournit des résultats précis pour garantir la qualité du produit. L'application des analyseurs d'images élargit les éléments d'inspection des tests métallographiques, améliore le niveau global des tests et contribue grandement à améliorer la compétence professionnelle du personnel d'inspection.
