Analysing non-metallic inclusions (NMI) by conventional microscopy is prone to errors. Better imaging can be achieved by using electrolytic extraction (EE) to effectively dissolve the metal matrix, freeing the inclusions so that they can be collected on a filter. This method of studying NMI was tested on a 157C steel chip, with EE taking place three times on the same surface with increasing levels of charge applied. The relationship between charge and extracted layer depth was examined, so as to facilitate the targeting of NMI from specific depths. A selection of the extracted inclusions were micrographed with scanning electron microscopy (SEM) and had their compositions measured with energy dispersive spectroscopy (EDS). Based on this data, two methods of classifying NMI were briefly examined: manual classification, mostly based on images, and a semi-automated process based on a sorting algorithm applied to the compositions. The study implies that it is possible to dissolve a 157C steel to a desired depth by applying a charge proportional to it, but the current method introduces an error which might limit the resolution of depth by a significant amount. Also in the current method, there was no systematic way to select NMI for micrography, and no solution to this problem was found. The semi-automated classification algorithm was compromised by inaccurate readings of compositions from the EDS, and could not be thoroughly tested. / Konventionell mikroskopi kan lätt ge felaktig information vid analys av icke- metalliska inneslutningar (NMI), men bättre resultat kan uppnås om metall- matrisen löses upp med elektrolytisk extraktion (EE), så att inneslutningarna frigörs och kan samlas upp på ett filter. Denna metod att studera NMI testades på ett spån av 157C-stål, med trefaldig EE på samma yta och successivt ökande maximal laddning. Sambandet mellan laddning och upplöst lagerdjup undersöktes för att möjliggöra extraktion av NMI från givna djup. Ett urval av de frigjorda inneslutningarna fotograferades i ett SEM och sammansättningarna fastslogs av EDS. Dessa data låg till grund för en undersökning av två klassifikationsmetoder för NMI: manuell klassificering, till största del bildbaserad, och en halvautomatisk klassificering där en algoritm sorterar efter sammansättningar. Denna studie antyder att ett 157C-stål kan lösas upp till önskat djup genom att åläggas en laddning proportionell mot djupet, men den nuvarande metoden introducerar ett fel som kan ha betydande påverkan på noggrannheten. Den aktuella metoden saknar ett systematiskt sätt att välja NMI för mikroskopfotografi, och ingen lösning har kunnat framföras på detta problem. Den halvautomatiska klassifikationsalgoritmen rubbades av störningar i EDS-resultaten och kunde inte undersökas till fullo.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-298419 |
| Date | January 2021 |
| Creators | Jespersson, Niklas, Sandberg, Torbjörn |
| Publisher | KTH, Materialvetenskap |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-ITM-EX ; 2021:287 |
Page generated in 0.0019 seconds