Prakt. Met. Sonderband 52 (2018) 313
Bildanalytische Lösung zur Quantifizierung der Homogenitét
von Gefligen
U. Sonntag’, T. Hiebert', M. Engstler®®, D. Bitz, F. Mucklich®?
' Gesellschaft zur Förderung angewandter Informatik e.V., Berlin, Deutschland
2 Universitat des Saarlandes, Lehrstuhl für Funktionswerkstoffe, Saarbrücken
3 Material Engineering Center Saarland, Steinbeis Forschungszentrum, Saarbrticken
Kurzfassung
Meygy Die dargestellte bildanalytische Lésung zur Bestimmung der mikrostruktureilen Homogeni-
To aChigye; tät von Materialien aller Art ermöglicht eine schnelle und reproduzierbare Quantifizierung
> Celery dieser Strukturen bezüglich eines vorgegebenen Gefügeparameters und zeigt an ausge-
Oy Conta wählten praktischen Beispielen ein breites Spektrum von Anwendungsmöglichkeiten auf.
Tonsil ;
That conta
work (FON Cpu .
Ut hg 1. Einleitung
ot Praxisrelevante Neuerungen in vielen Technologiegebieten gehen mit Weiterentwicklun-
oud a td gen von Werkstoffen sowie deren Herstellungsbedingungen und Verarbeitungsmdglichkei-
ie ten einher. Eine groRe Rolle spielen dabei z.B. Veredelungsverfahren, die eine Geflige-
ha ho veranderung der Struktur hin zu qualitativ höherwertigen Materialien bewirken sollen. Die
eh tl go entstandene, verinderte Mikrostruktur bestimmt dabei maßgeblich das Eigen-
a schaftsprofil eines daraus gefertigten Halbzeugs oder Bauteils. Ein kontrolliertes Einstellen
der geforderten Eigenschaften kann jedoch nur erfolgen, wenn das Gefüge exakt analy-
siert und quantifiziert werden kann. Sprich, dieses sollte bezlglich vorgegebener Eigen-
schaftsattribute möglichst homogen aufgebaut sein. |
Der Begriff Homogenität wird meist sehr subjektiv verwendet, da es für eine entsprechen-
<aming de Beurteilung bisher kein Standardverfahren gibt. Somit kommt es häufig zu Fehlinterpre-
tationen und Missverstandnissen. | | u. oo
' Eine einheitliche Definition der Homogenitat ist Grundvoraussetzung zu deren Bestim-
a mung. In [1] wird diese wie folgt definiert:
oly „Die Homogenität (H) eines Systems ist die Ähnlichkeit seiner Bestandteile unter Berück-
0 sichtigung eines gegebenen Attributs. “
aki Attribute im materialanalytischen Sinne sind beispielsweise die Partikelfléche und — größe,
die Form und Lage beschreibende Merkmale usw. In [1][2] wurde ein Verfahren zur Be-
Training by stimmung der mikrostrukturellen Homogenität vorgestellt sowie dessen Anwendbarkeit
Leaming.. demonstriert. Auf Basis der dort vorgestellten Konzepte wurde in der GFal e.V. eine An-
wendungssoftware entwickelt [3]. oo oo
ations of te Die verschiedenen Homogenitétsaspekte werden hierbei in Objekthomogenitdt und Be-
reichshomogenitét unterteilt (s. Abb. 1). I I
30ems.p Die Objekthomogenitat soll zur Beurteilung der Homogenitat der Größe, Streckung und:
anderer objektbezogener Parameter einer mikroskopischen 2D-Aufnahme dienen. Bei der
+ Samant Bereichshomogenität interessiert die Anordnung der Partikel, indem beliebig definierbare
Unterabschnitte als Bestandteil der mikroskopischen Aufnahme betrachtet werden aa
