نوقشت اطروحة الدكتوراه للطالبة زينب عبد الكريم ابراهيم في كلية الهندسة جامعة البصرة قسم الهندسة الميكانيكية بعنوان دراسة تأثير ظروف المعاملات الحرارية على البنية المجهرية والخواص الميكانيكية للصلب السبائكي المنخفض باستخدام الطرق التجريبية ومعالجة الصور وتتضمن ‎إن الخواص الميكانيكية للمعادن هي انعكاس مباشر لنوع ونسبة وتوزيع اطوار البنية المجهريةالموجودة وتركيبها الكيميائي. في هذا البحث، تم الحصول على بنى مجهرية مختلفة من خلال سلسلة منالعمليات على الفولاذ منخفض العناصر السبائكية AISI 4140, لبناء قاعدة بيانات من الصور المجهرية .تم إخضاع العينات للمعاملة الحرارية عند درجات حرارة مختلفة تتراوح بين )800-950( درجة مئوية )بزيادات قدرها 25 درجة مئوية(، تلتها عمليات الاخماد في اوساط مختلفة )الماء العذب ، محلول ملحي ،الزيت، والهواء الساكن(. من ثم تم تصوير العينات باستخدام المجهر الضوئي والمجهر الإلكترونيالماسح. تم بعد ذلك تجزئة الصور باستخدام خوارزمية الجار الاقرب(KNN) وتم تحديد وحساب نسبة الاطوار المجهرية من أجل دراسة تأثير نسبتها ونوعها على مقاومة الالتواء وخصائص الصلادة الدقيقة .
‎أظهرت نتائج اختبار الصلادة الدقيقة أن نوع وتوزيع الأطوار هو العامل المتحكم في تحديد صلادة بنيةمجهرية معينة، وليس النسب المئوية الدقيقة لتلك الأطوار. في حين أظهر اختبار الالتواء أن المعاملات الحرارية حسنت مقدار زاوية الالتواء المتحملة قبل الفشل، وكذلك قوة القص القصوى لمعظم الحالاتالمعاملة حراريا وبدرجات متفاوتة.
‎من ناحية أخرى، وبشكل منفصل، تم إعادة اظهار العينات باستخدام مادة خاصة تحتوي على ميتابيسلفيت الصوديوم للكشف عن الأوستنايت المتبقي(RA) في الصور المجهرية. نظرًا لأن محاليل الاظهار التقليدية لا يمكنها الكشف عنه في الصلب المستخدم في الدراسة .تم قياس النسب المئوية للاوستنايت المتبقي ومقارنتها باستخدام تقنيتين لمعالجة الصور بالإضافة لاختبار حيود الأشعة السينية (XRD) كمرجع .تم استخدام خوارزمية التعلم الآليKNN ودالة إيجاد الاشكال الدائرية في برنامج ‎الماتلاب كتقن يات معالجة الصور لغرض تجزئة الصور المجهرية. العينات التي لم نظهر وجود اوستنايت في اختبار حيود الاشعة السينية لم تظهر أي اوستنايت في الصور المجهرية أيضًا. وأظهرت المقارنة بين النتائج نسبا معقولة وقريبة نسبيا لتلك المحسوبة من اختبار حيود الاشعة السينية.