Microstructure du graphite dans les fontes moulées selon ASTM A247 / ISO 945
Ce module offre un ensemble complet de routines d’analyse d’images pour classifier la morphologie du graphite, mesurer la nodularité et évaluer les phases de la matrice dans les fontes ductile et grise. Toutes les routines utilisent des instructions basées sur le seuillage, exécutées dans Clemex Vision, et produisent des rapports normalisés d’une seule page présentant les distributions par classe de taille, les statistiques de phases et des images de champ annotées.
Un module, deux normes internationales. Les résultats sont formatés selon la norme appropriée, ASTM A247 ou ISO 945, avec les plages de classes de taille, la terminologie des types de graphite et le schéma de classification correspondants appliqués automatiquement.
En action
Analyse automatisée du graphite avec Clemex Vision
Flux d’analyse
De l’image au rapport normalisé
Capturer ou charger l’image
Une image de l’échantillon poli est capturée en direct au microscope, ou une image déjà enregistrée est chargée, à un grossissement et une calibration connus.
Détecter et classifier le graphite
Tous les éléments de graphite sont binarisés, classifiés par forme (nodulaire ou autres types) et assignés à des classes de taille selon la norme sélectionnée.
Mesures
La nodularité, la taille du graphite, la densité et, en option, les fractions surfaciques de ferrite, de perlite et de carbures sont calculées automatiquement sur l’ensemble du champ.
Générer le rapport
Un rapport d’une seule page présentant les graphiques de distribution par classe de taille, les images de champ annotées et toutes les statistiques calculées est généré automatiquement.
Exemples d’analyse
Exemples de détection et de rapports
Séquences de détection en direct et rapports générés par le module graphite de Clemex Vision, montrant chaque routine à l’œuvre sur de vraies micrographies.
Mesure des lamelles de fonte grise
Toutes les lamelles sont binarisées dans le bitplane bleu. L’opérateur identifie le groupe contenant la lamelle la plus longue, utilise la gomme pour séparer les lamelles connectées, et les mesures de longueur sont prises automatiquement.
Évaluation de la nodularité
Les nodules de graphite sphéroïdal sont détectés, classifiés par forme (nodulaire ou autre), mesurés en taille et assignés à des classes de taille. La nodularité est calculée par comptage, par surface et selon JIS G 5502.
Nodularité + ferrite et perlite
Sur les champs attaqués chimiquement, la ferrite (régions claires autour des nodules) et la matrice de perlite plus sombre sont quantifiées par fraction surfacique. Les pourcentages de phases sont rapportés avec l’ensemble des données de nodularité.
Nodularité + carbures
Étend la routine ferrite/perlite par la détection des carbures sur un champ attaqué séparément. Le pourcentage surfacique de carbures est mesuré et rapporté avec l’ensemble des données de graphite et de phases de la matrice.
Évaluation de la dureté et de la nodularité
Les nodules de graphite et l’empreinte Vickers sont détectés et assignés à des bitplanes distincts. La distribution de nodularité et les mesures de dureté (HV) sont calculées sur les zones d’indentation en une seule passe d’analyse.
Capacités du module
Ce que fait le module
Au-delà des routines de base de nodularité et de phases, le module comprend une gamme de capacités conçues pour les laboratoires de métallographie de production.
Classification du graphite
Classifie automatiquement le graphite en types nodulaire (sphéroïdal) et non nodulaire. Rapporte le type principal de graphite, la cote par pourcentage surfacique, et sépare les statistiques des nodules de celles des autres graphites.
Distribution par classe de taille
Les éléments de graphite sont répartis en 8 classes de taille normalisées avec le comptage et le pourcentage surfacique par classe. Des diagrammes à barres sont générés automatiquement dans le rapport, avec distribution cumulative disponible.
Cumul multi-champs
Les statistiques et les graphiques se cumulent sur plusieurs champs analysés, produisant un résultat représentatif à l’échelle de l’échantillon plutôt qu’un instantané d’un seul champ.
Rapport et export des données
Les résultats finaux s’impriment directement depuis Clemex Vision en un PDF d’une seule page. Les données brutes sont liées à leurs objets sources pour validation et peuvent être exportées vers Excel pour un post-traitement personnalisé.
Couverture des normes
ASTM A247 vs ISO 945
Le module prend en charge les deux normes avec des plages de classes de taille et une terminologie des types de graphite dédiées. Les mêmes données d’échantillon sont rapportées selon la norme choisie par l’opérateur.
| ASTM A247 | ISO 945 | |
|---|---|---|
| Classification des types de graphite | Types I à VIII (lamelles, nodulaire, vermiculaire) | Formes A à E (lamellaire), Forme F (sphéroïdal/nodulaire) |
| Plages de classes de taille | 8 classes : >1280 µm jusqu’à <10 µm | 8 classes : >1000 µm jusqu’à <15 µm |
| Méthodes de nodularité | Par comptage, par surface, JIS G 5502 | Par comptage, par surface, JIS G 5502 |
| Analyse des phases de la matrice | Ferrite %, perlite % (sur champ attaqué) | Ferrite %, perlite % (sur champ attaqué) |
| Détection des carbures | Carbures % surfacique (attaque séparée) | Carbures % surfacique (attaque séparée) |
| Lamelles de fonte grise | Longueur max. des lamelles et classe de taille | |
| Défauts | Porosité % surfacique | Porosité % surfacique |
Routines d’analyse
Quatre configurations de routines
Chaque routine utilise des instructions basées sur le seuillage pour détecter et classifier les éléments automatiquement. Les rapports sont générés en temps réel et peuvent être cumulés sur plusieurs champs. Chaque routine est offerte dans les variantes ASTM A247 et ISO 945.
Évaluation de la nodularité
Analyse de base sur champs non attaqués. Mesure la nodularité par comptage et par surface, rapporte la classification des types de graphite, la distribution par classe de taille en pourcentage surfacique, la densité de graphite, et sépare les statistiques des nodules de celles des non-nodules.
ASTM A247 · ISO 945Nodularité + ferrite et perlite
Analyse complète de nodularité combinée à la quantification des phases sur champ attaqué. Rapporte le pourcentage de ferrite, de perlite, de graphite et de pores sur une seule feuille de rapport avec toutes les statistiques de graphite.
ASTM A247 · ISO 945Nodularité + carbures
Étend la routine de nodularité et de ferrite/perlite par la détection des carbures sur un champ attaqué séparément. Rapporte le pourcentage surfacique de carbures avec l’ensemble des statistiques de graphite et de phases.
ASTM A247 · ISO 945Mesure des lamelles de fonte grise
Routine dédiée au graphite lamellaire dans la fonte grise. Toutes les lamelles sont binarisées, la lamelle la plus longue est identifiée (avec séparation manuelle des groupes connectés), et la longueur maximale ainsi que la classe de taille correspondante sont rapportées.
ASTM A247Ce qui est mesuré
Mesures calculées par le module
Chaque routine d’analyse construit un portrait statistique complet de la population de graphite et, le cas échéant, des phases de la matrice environnante.
Statistiques de graphite
Nodularité et taille
Nodularité par comptage et par surface
Pourcentage de particules de graphite nodulaire (par comptage) et fraction surfacique qu’elles représentent, plus la valeur de nodularité JIS G 5502.
Distribution par classe de taille
Comptage et pourcentage surfacique par classe de taille, avec des plages propres à chaque norme pour ASTM A247 et ISO 945.
Longueur et densité
Longueur moyenne et maximale du graphite, classe de taille correspondante, comptage total et densité de graphite (nombre par mm).
Matrice et défauts
Phases et porosité
Ferrite et perlite % surfacique
Fraction surfacique des phases de ferrite et de perlite sur le champ attaqué, rapportée avec le pourcentage de graphite pour une répartition complète de la matrice.
Carbures % surfacique
À partir d’un champ attaqué séparément, la fraction surfacique des carbures est mesurée et ajoutée au rapport.
Pores % surfacique
La porosité est détectée et rapportée en pourcentage surfacique, servant d’indicateur de défaut pour le contrôle qualité.
Foire aux questions
Qu’est-ce que la nodularité et pourquoi est-elle importante ?
La nodularité quantifie à quel point les particules de graphite sont sphéroïdales dans la fonte ductile. Une nodularité plus élevée indique généralement de meilleures propriétés mécaniques (résistance à la traction, ductilité, résistance à la fatigue). C’est un critère de qualité clé dans les pièces en fonte ductile, exigé par la plupart des spécifications de matériaux.
Quelle est la différence entre la nodularité par comptage, par surface et JIS G 5502 ?
La nodularité par comptage est le pourcentage de particules de graphite classifiées comme nodulaires. La nodularité par surface pondère chaque particule par sa surface, de sorte que les plus gros nodules contribuent davantage. La nodularité JIS G 5502 utilise un système de classification basé sur la rondeur. Les trois sont calculées à partir de la même passe de détection et rapportées côte à côte.
Quand utiliser la routine ferrite/perlite plutôt que la routine carbures ?
Utilisez la routine ferrite/perlite lorsque vous devez quantifier la répartition des phases de la matrice (ferrite %, perlite %) en plus de la nodularité. Ajoutez la routine carbures lorsque la teneur en carbures est également une préoccupation ; cela nécessite un champ attaqué séparément et ajoute le pourcentage surfacique de carbures au rapport.
Le module gère-t-il la fonte grise (graphite lamellaire) ?
Oui. Une routine dédiée à la fonte grise binarise toutes les lamelles, permet à l’opérateur de séparer manuellement les lamelles connectées, et mesure la longueur maximale des lamelles avec sa classe de taille correspondante. Cette routine suit la norme ASTM A247.
Combien de champs dois-je analyser par échantillon ?
Le module prend en charge le cumul multi-champs. Analyser plusieurs champs produit un résultat statistiquement plus représentatif. Le nombre précis dépend de la spécification et de l’hétérogénéité de l’échantillon, mais les résultats et les graphiques se cumulent automatiquement à mesure que des champs sont ajoutés.
Le type « autre graphite » doit-il être identifié manuellement ?
Les particules de graphite non nodulaire sont détectées et mesurées automatiquement. Leur classification de type (vermiculaire, lamellaire, etc.) est marquée « manuelle » dans le rapport, ce qui signifie que l’opérateur confirme ou attribue la forme précise du graphite. Le module rapporte leurs statistiques séparément de celles des nodules.
Prêt à analyser le graphite dans vos fontes moulées ?
Discutez avec un expert Clemex des routines de nodularité, de distribution des phases et de fonte grise, ou demandez une démo en direct sur vos propres images d’échantillons.
