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Capítulo Estudiantil
Análisis de la Descarburación usando Procesamiento de Imágenes
Autores :
Gerardo Marx Chávez Campos *, Héctor Javier Vergara Hernández , Octavio Vázquez Gómez , Enrique Reyes Archundia , José Antonio Gutiérrez Gnecchi , Rafael Lara Hernández , Antony Morales Cervantes
* Tecnológico Nacional de México - Instituto Tecnológico de Morelia , Av . Tecnológico 1500 , Morelia , Michoacán , México , C . P . 58120 .
gmarx _ cc @ itmorelia . edu . mx
Resumen
El presente documento introduce una metodología para la medición de profundidad de capa descarburada en metalografías usando procesamiento de imágenes . La metodología utiliza como base el software ImageJ y funciones de procesamiento del propio software , así como propias . El procesamiento de las imágenes digitales ( metalografías ) pasa por un pre-procesamiento y segmentación de la zona de medición . Después , se realizan mediciones de profundidad de descarburación y el resultado es almacenado en un archivo CSV para un posterior análisis . En consecuencia , dentro de este documento se presentan los resultados de los valores comúnmente calculados en análisis de calidad o estudios , pero determinados a partir de diferentes tamaños de muestra y con una recolección de los datos de forma aleatoria . El trabajo concluye con la importancia de las muestras aleatorias y la importancia del número de muestras para una estimación con alto grado de precisión . La metodología presenta un nuevo esquema de análisis soportado por herramientas estadísticas para explorar la calidad de los procesos .
Introducción
La medición y análisis de la descarburación es un método infalible para determinar la calidad del acero durante los procesos de recalentamiento 1 y 2 .
Este fenómeno es la consecuencia de la alta temperatura del proceso de recalentamiento , una atmósfera oxidante y la propia composición química del acero . El resultado es la oxidación a alta temperatura y descarburación 2 .
Las metalografías siguen siendo el método más utilizado y confiable para verificar la calidad de los procesos en el acero , a través de la medición de la profundidad de descarburación 3 . En ese sentido , el estándar E1077 “ Standard Test Methods for Estimating the Depth of Decarburization of Steel Specimens ” es una referencia fundamental en la industria y academia 4 .
JUL-SEPT 2022 l ASOCIACIÓN TECNOLÓGICA DEL HIERRO Y EL ACERO l AISTMEXICO . COM
El propio estándar propone el uso de herramientas como el procesamiento de imágenes para mejorar los métodos de análisis en la estimación de la descarburación . En ese sentido , el estándar también plantea el uso de un número mayor de mediciones con la intención de mejorar la precisión de las estimaciones de la descarburación , así como generar estadística descriptiva que represente de mejor manera los estudios de calidad del proceso . El mismo estándar define que las mediciones deben de realizarse en la periferia del espécimen en zonas elegidas de manera aleatoria .
La recolección de mediciones o datos depende mucho de la naturaleza o método para recolectarlos . En consecuencia , el presente trabajo propone el Análisis de la Descarburación usando Procesamiento de Imágenes , para
REFERENCIAS 1 Zhao , F .; Zhang , C . L .; Liu , Y . Z . Ferrite Decarburization of High Silicon Spring Steel in Three Temperature
Ranges . Archives of Metallurgy and Materials , 2016 , vol . 61 .
2 D . J . Young , “ Enabling Theory ”, en High Temperature Oxidation and Corrosión of Metals , Elsevier , 2016 , pp . 31-84 . doi : 10.1016 / B978-0-08-100101-1.00002-9 .
3 P . Szobota , M . Sepsi , y V . Mertinger , “ Non-destructive Test for Control of the Surface Quality of Semi Product at the Automotive Industry ”, en Vehicle and Automotive Engineering 3 , K . Jármai y K . Voith , Eds . Singapore : Springer Singapore , 2021 , pp . 112-122 . doi : 10.1007 / 978-981-15-9529-5 _ 10 .
4 E04 Committee , “ Test Methods for Estimating the Depth of Decarburization of Steel Specimens ”, ASTM International , doi : 10.1520 / E1077-14R21 .