Lemiasheuski, A., Wehrkamp, F., Bajer, E., Buchheim, M., Sonnenburg, E., Göbel, A., Porohovoj, I., Bettge, D. and Pfennig, A.

In der 3D-Gefügeanalyse eines digitalen Zwillings von Poren in einem Sinterstahl des Typs Astaloy CrA werden sowohl die Porenform als auch die durchschnittliche Porengröße und -verteilung analysiert. Die Porosität spielt in pulvermetallurgischen Werkstoffen eine große Rolle, da sie erheblich die mechanischen Eigenschaften beeinflusst und daher bei der Charakterisierung dieser Werkstoffe ein wichtiger Parameter ist. Basierend auf der Verwendung des Robot-Assisted Automated Serial-Sectioning and Imaging (RASI)-Systems der Bundesanstalt für Materialforschung und Prüfung (BAM) in Berlin, wird das metallographische Serienschnittverfahren genutzt, um das Gefüge aufzunehmen und aus dem Bildstapel einen digitalen 3D-Zwilling zu rekonstruieren. Verglichen zu einem 2D-Einzelschliff ermöglicht die quantitative Gefügeanalyse dieses 3D-Zwillings präzisere Aussagen zu Porenform, -größe und -verteilung. Diese Arbeit beschreibt die wesentlichen Schritte, die für eine 3D-Gefügeanalyse nötig sind, darunter die metallografische Präparationsroutine, das Bildgebungs-Verfahren, das Alignment der Bilder sowie die Segmentierung der Poren. Im Anschluss an die methodische Darstellung werden die Ergebnisse der quantitativen Gefügeanalyse präsentiert und ein Vergleich zwischen der Aussagekraft der quantitativen Parameter von 3D- und 2D-Abbildungen diskutiert. Bei der Analyse von über 10.000 Poren konnte eine Korrelation zwischen der Form und der Porengröße aufgezeigt werden. Weiterhin konnte aufgezeigt werden, dass eine 2D-Abbildung der Werkstoffoberfläche nicht ausreichend für eine eindeutige quantitative Beschreibung der Porosität ist.
Lemiasheuski, A., Wehrkamp, F., Bajer, E., Buchheim, M., Sonnenburg, E., Göbel, A., Porohovoj, I., Bettge, D. and Pfennig, A.. "Practical application of an automated 3D metallography system for the reconstruction and microstructural analysis of porosity in a sintered steel" Practical Metallography, vol. 62, no. 8, 2025, pp. 516-535. https://doi.org/10.1515/pm-2025-0049
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Practical Metallography, vol. 62, no. 8, 2025, pp. 516-535.

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