การพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์เพื่อใช้ในการวัดขนาดเกรนตามมาตรฐาน ASTM E 1382 โดยใช้กระบวนการทางภาพและการวิเคราะห์ภาพ

Abstract

เกรนมีผลต่อคุณสมบัติด้านต่างๆ ของโลหะเป็นอย่างมาก การตรวจสอบความถูกต้องของกระบวนการผลิต และกรรมวิธีทางความร้อนสามารถทำได้โดยการตรวจสอบขนาดเกรน การตรวจสอบขนาดเกรนเป็นวิธีที่สามารถใช้ประกันคุณภาพของผลิตภัณฑ์ได้ การวัดขนาดเกรนโดยทั่วไปจะใช้การวัดและคำนวณด้วยคน (มือ) ซึ่งมีความล่าช้าและสิ้นเปลือง ดังนั้นสมาคมทดสอบวัสดุของประเทศสหรัฐอเมริกาจึงได้กำหนดวิธีการวัดขนาดเกรนโดยใช้กระบวนการทางภาพซึ่งมี 5 วิธี คือ การนับจุดตัด, การนับจำนวนเกรน, พื้นที่ของเกรน, ความยาวคอร์ดและความยาวเส้นขอบเกรนต่อพื้นที่ โดยทั่วไปนักวิจัยจะมุ่งเน้นที่วิธีนับจุดตัดซึ่งเป็นวิธีที่ใช้อย่างกว้างขวางแต่ยังมีจำนวนน้อยที่ใช้วิธีการวัดวิธีอื่นๆ เนื่องจากยังไม่มีการทดสอบวิธีอื่นๆ ว่ามีความถูกต้องในการวัดขนาดเกรนมากน้อยเพียงใด งานวิจัยนี้มุ่งเน้นที่การพัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ เพื่อช่วยในการวัดขนาดเกรนตามมาตรฐานเอเอสทีเอ็ม (ASTM E 1382) โดยใช้วิธีความยาวเส้นขอบเกรนต่อพื้นที่และวิธีความยาวคอร์ด เทคนิคกระบวนการทางภาพถูกนำมาใช้เพื่อปรับปรุงให้ภาพมีความเหมาะสมในการวัด ผลของการวัดแสดงออกมาเป็นค่าทางสถิติตามมาตรฐานเอเอสทีเอ็ม การทดสอบความถูกต้องของโปรแกรมทำโดยวัดภาพเกรนมาตรฐานของเอเอสทีเอ็มที่ทราบขนาดเกรนแล้ว ทำให้ทราบค่าความถูกต้องแม่นยำของโปรแกรมโดยค่าที่วัดได้แตกต่างจากขนาดเกรนที่แท้จริงของเกรนมาตรฐานของเอเอสทีเอ็ม 7% และผลที่ได้จากการทดสอบโปรแกรม พบว่าวิธีความยาวคอร์ดมีความแม่นยำกว่าวิธีความยาวเส้นขอบเกรนต่อพื้นที่