17.2 Strukturkontroll

Som exempel kan nämnas segjärn (se avsnitt 3.4), där vanligtvis prov från varje smälta strukturundersöks för att kontrollera att grafiten skiljts ut i form av noduler. Om den i tillverkningsprocessen ingående magnesiumbehandlingen varit mindre effektiv (se avsnitt 3.4.5) skiljs en del av grafiten ut som fjäll i stället för som sfärer (noduler) med lägre hållfasthet hos materialet som följd.

Den ovan nämnda strukturkontrollen görs i ljusmikroskop med vanligt förekommande förstorningsgrad på 100-1000X, där 100x är vanligast. Önskas närmare uppgifter om strukturen, eller om speciella strukturbeståndsdelar, är ett svepelektronmikroskop (SEM) där förstorningar upp till 20.000 – 100.000X är av stort värde (bilden nedan). Ett svepelektronmikroskop gör det även möjligt att göra andra undersökningar, exempelvis går det att upptäcka mycket små slagginneslutningar.

Vid en gjutfelsanalys kan man genom ett svepelektronmikroskop ofta få ett snabbt svar på om en defekt härrör från ugns- eller reaktionsslagg, ympmedel, sand eller något annat (se exempel nedan).

Ett annat hjälpmedel vid mikrostrukturkontroll är bildanalys. Med denna teknik kan kontrollmoment automatiseras och operatörsberoendet minskas. Vid bildanalys används en digital kamera med god upplösning som överför bilden till dator i rätt format för behandling. Flera gjuterier har numera denna typ av system för kontroll av mikrostrukturen i gjutgods.

Bildanalys kan användas för flera olika mikrostrukturkontroller i gjuterier. Ett exempel är nodularitetsbestämning i segjärn. I det fallet räknar bildanalyssystemet via en formel ut ett värde på nodulernas rundhet, den så kallade nodulariteten. Resultatet redovisas sedan med bland annat antalet noduler samt största inskrivna diameter och omkrets för varje enskild nodul. Till sist visas en sammanställning över formfaktorer, vilka ger ett mått på nodulariteten. Bilden nedan visar önskvärt utseende på grundmassan innan bildanalysen påbörjas. Ett annat exempel på användningsområde för bildanalys är bestämning av dendritarmsavstånd i aluminium-kisellegeringar.