TY - GEN A1 - Shapovalov, Oleg A1 - Hantelmann, Cord A1 - Michailov, Vesselin A1 - Kodgaspirov, G. E. T1 - Influence of welding method on fatigue strength and destruction character of aluminum foam sandwiches T2 - Deformatsiya i Razrushenie materialov N2 - An influence of the arc welding and the laser welding on fatigue properties and destruction mechanisms of aluminum foam sandwich has been studied. It was found that specimens made by the arc welding had the best fatigue strength. Comparative results of four point bending fatigue tests of the non-welded specimens such as butt welded joints made by different welding methods are presented. KW - aluminum foam KW - metallic foam sandwich KW - fatigue strength KW - four-point bending KW - butt welded joint Y1 - 2017 UR - http://www.nait.ru/journals/number.php?p_number_id=2612 SN - 1814-4632 IS - 5 ER - TY - GEN A1 - Shapovalov, Oleg A1 - Shapovalova, Mariia A1 - Ossenbrink, Ralf A1 - Heckel, Thomas A1 - Michailov, Vesselin A1 - Weiß, Sabine A1 - Gaal, Mate T1 - Verbessern der Korrosionsbeständigkeit eines hochtemperaturbeständigen Ultraschalldämpfungskörpers mittels Laserstrahl-Auftragschweißen T2 - DVS Berichte 2021 N2 - Während in einem konventionellen Ultraschallprüfkopf ein Kunststoffdämpfungskörper mit Kleber oder Öl an einen Piezoschwinger angekoppelt ist, werden als Hochtemperaturlösung feinporöse sintermetallische Dämpfungsmaterialien mit einer Flüssigglasankopplung eingesetzt. Um dabei das Sintermetall vor dem korrosiven Angriff der Glasschmelze zu schützten, wird am Dämpfungskörper gegenwärtig Gold- oder Platinfolie zeit- und kostenaufwendig appliziert. In der aktuellen Arbeit wurde eine Methode zum Korrosionsschutz der sintermetallischen Oberfläche aus rostfreiem Stahl mittels Laser-Pulverauftragschweißen entwickelt. Im Laufe einer Schweißparameterstudie auf dem Substratmaterial aus massivem rostfreiem Stahl wurde die Eignung unterschiedlicher Auftragsmaterialien auf Nickel- und Kobaltbasis untersucht. Dabei wurde zunächst der Einfluss verschiedener Schweißparameter wie Laserleistung, Vorschubgeschwindigkeit und Pulvermenge auf die Auftragsqualität (Nahtform, Vermischungsgrad, Porosität) metallografisch bewertet. Anschließend wurden die aufgetragenen Schichten hinsichtlich ihrer Korrosionsbeständigkeit getestet. Der Kontakt mit einer flüssigen Glasmischung bei 500 °C hat bei keiner der beschichteten Proben sichtbare Korrosionswirkung gezeigt. Als Resultat der Schweißparameterstudie haben sich besonders die nickelbasierten Pulver als gut geeignete Materialien für den Prozess gezeigt. Die identifizierten Schweißparameter wurden im nächsten Schritt erfolgreich an das sintermetallische Substrat angepasst. Y1 - 2021 UR - https://www.dvs-ev.de/call4papers/abstract.cfm?vid=109&pid=7032 SN - 978-3-96144-147-1 SP - 370 EP - 377 PB - DVS Media GmbH CY - Düsseldorf ER - TY - GEN A1 - Shapovalov, Oleg T1 - Метод безэлектродного контактирования пьезоэлемента в иммерсионном преобразователе для использования в высокотемпературных проводящих жидких средах T2 - Pribory i Tekhnika Eksperimenta / Приборы и Техника Эксперимента N2 - Представлены концепция и тестирование новой модификации изобретенного ранее ультразвукового преобразователя для толщинометрии в высокотемпературных иммерсионных средах. Суть модификации заключается в удалении нижнего электрода пьезоэлемента и использовании электропроводности окружающей жидкости для передачи электрического заряда на контактирующую с жидкостью поверхность пьезоэлемента. Благодаря отсутствию заземляющего электрода разработанная технология обеспечивает заметное повышение точности прибора, а также значительное улучшение отношения сигнал/шум. Кроме того, предложенная модификация позволяет снизить нижнюю границу измеряемой толщины. Это обеспечивается за счет укорочения посылаемого ультразвукового импульса благодаря минимизации рассеяния излучаемого сигнала, обусловленного в исходном варианте нижним электродом. Таким образом, несмотря на некоторые отдельные сложности, которые могут возникнуть при применении модифицированного преобразователя, представленная концепция обеспечивает заметное улучшение качества измерения. Y1 - 2022 UR - https://sciencejournals.ru/view-article/?j=pribory&y=2022&v=0&n=1&a=Pribory2201022Shapovalov U6 - https://doi.org/10.31857/S0032816222010220 SN - 0032-8162 IS - 1 SP - 154 EP - 158 ER - TY - GEN A1 - Shapovalov, Oleg T1 - A Method of Electrodeless Contacting of a Piezo Material in a High-Temperature Resistant Ultrasonic Transducer for Use in the Immersion Technique in Electrically Conductive Liquids T2 - Instruments and Experimental Techniques N2 - This work presents the concept and testing of a new modification of a previously invented high-temperature resistant ultrasonic transducer for immersive thickness measurement. The modification lies in the removal of a front electrode and using the electrical conductivity of the surrounding liquid to transfer the electrical charge onto the liquid-contacted surface of a piezo actuator. By not using a front electrode the developed technology provides a considerable increase of the transducer sensitivity, as well as a significant improvement of the signal-to-noise ratio. Furthermore, it reduces the minimum measurable thickness by shortening the impulse due to minimization of the scattering of emitted signal caused by front electrode. Therefore, despite some isolated complications, which could arise in special cases of application of modified transducer, the presented concept provides an appreciable improvement of the measuring quality. Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.1134/S0020441222010201 SN - 0020-4412 VL - 65 IS - 1 SP - 175 EP - 178 ER - TY - GEN A1 - Shapovalov, Oleg A1 - Heckel, Thomas A1 - Gaal, Mate A1 - Weiß, Sabine T1 - External Acoustical Damping on a Metallic Angle Wedge in a High Temperature Resistant Ultrasonic Probe T2 - Acoustics Australia N2 - Ultrasonic probes for high-temperature applications are provided with metallic wedges, which can withstand the contact with the high temperature of the inspected structure. The ultrasonic signal travels within the wedge and gets reflected from its boundaries, causing interference signals called “ghost echoes”. The current work presents an investigation of the additional damping effect provided by porous sintered metal plates applied onto the surface of the wedge. In particular, the study evaluates the effect of damping plate thickness on the interference signal level at different transmission frequencies. Damping plates made of sintered metal SIKA-R 15 AX were attached to a wedge prototype made of steel 1.4301. The study revealed, that the most effective thickness of damping plates in the selected frequency interval of 1 to 4 MHz is equal to 4 mm. The evaluation of the interference signal has shown that the application of such damping plates to the wedge surface contributes to an additional attenuation of an interference signal of 10 to 30 dB after 500 µs of signal propagation. KW - Ultrasonic Testing KW - High temperature KW - Acoustical damping KW - Angle wedge KW - Ultrasonic probe Y1 - 2022 UR - https://link.springer.com/article/10.1007/s40857-022-00270-9 U6 - https://doi.org/10.1007/s40857-022-00270-9 SN - 1839-2571 VL - 50 IS - 3 SP - 343 EP - 353 ER - TY - GEN A1 - Shapovalov, Oleg A1 - Gaal, Mate A1 - Hönig, Gerald A1 - Gradt, Thomas A1 - Weiß, Sabine ED - Ochmann, Martin ED - Vorländer, Michael ED - Fels, Janina T1 - Temperature dependence of the propagation speed of a longitudinal wave in different solids for use as a wedge material in an extreme-temperature-resistant ultrasonic transducer T2 - Proceedings of the 23rd International Congress on Acoustics : integrating 4th EAA Euroregio 2019 : 9-13 September 2019 in Aachen, Germany N2 - In special cases of angle beam ultrasonic measurement – e.g. defect detection in hot solids as well as flow measurement of liquid gases or energy storage mediums [1] – the applied transducer has to withstand extreme temperatures. Since the irradiation angle into the specific material is determined not only by wedge design, but also by the speed of sound in both the wedge material and the tested object, the developer must take into account the speed of the wave propagation in a wedge material over the whole temperature range of transducers application. In this study we investigate the temperature dependence of the speed of longitudinal wave propagation in 10 different materials in the range from -200 °C to 400 °C. The investigated materials belong to different material classes (ceramics, glass, as well as ferrous and non-ferrous metals) and are all temperature-resistant up to at least 600 °C, and therefore applicable as wedge materials in an ultrasonic transducer for use at extreme temperatures. KW - Ultrasonic Transducer KW - Speed of sound KW - Longitudinal Wave KW - Temperature Y1 - 2019 UR - http://publications.rwth-aachen.de/record/770364/files/770364.pdf SN - 978-3-939296-15-7 U6 - https://doi.org/10.18154/RWTH-CONV-239953 SN - 2226-7808 SN - 2415-1599 VL - 2019 SP - 4754 EP - 4760 CY - Aachen ER - TY - GEN A1 - Shapovalov, Oleg A1 - Ost, Lucas A1 - Kuke, Felix A1 - Doynov, Nikolay A1 - Ambrosio, Marcello A1 - Seidlitz, Holger A1 - Michailov, Vesselin T1 - Entwicklung und Analyse einer Fügestrategie für FKV/Metall-Mischverbindungen auf Basis der CMT-Pinschweißtechnik T2 - Joining Plastics N2 - Dieser Beitrag stellt eine Entwicklung, Anpassung und Untersuchung der neuartigen Pinschweißtechnik zur Verbindung thermoplastischer Faserkunststoffverbunde mit metallischen Fügepartnern dar. Die untersuchte Fügetechnik bietet, im Vergleich zu anderen Verfahren, neben einer einseitigen Zugänglichkeit, ein hohes Leichtbaupotenzial. An Multimaterial-Einzelpinverbindungen wurden die CMT-Pinschweißbarkeit charakterisiert und unterschiedliche Fügestrategien erprobt und ausgewertet. Als Bewertungskriterien wurden das Schweißgut sowie der Faser- und Matrixerhalt in Abhängigkeit von den Schweißparametern untersucht. Die mechanische Beanspruchbarkeit der mit dem entwickelten Verfahren erstellten Verbindungen wurde in Scherzugversuchen ermittelt. An Mehrpinverbindungen wurde anschließend der Einfluss der Pinanordnung untersucht und die Auslegung der Fügezone analysiert. Der Fügeprozess wurde an Funktionsmustern und diese wiederum in 3-Punkt-Biegeversuchen validiert sowie mit dem Kleben verglichen. Y1 - 2023 UR - https://www.joining-plastics.info/artikel/entwicklung-und-analyse-einer-fuegestrategie-fuer-fkvmetall-mischverbindungen-auf-basis-der-cmt-pinschweisstechnik SN - 1864-3450 VL - 17 IS - 1 SP - 28 EP - 35 ER - TY - GEN A1 - Seidlitz, Holger A1 - Michailov, Vesselin A1 - Ost, Lucas A1 - Kuke, Felix A1 - Ambrosio, Marcello A1 - Shapovalov, Oleg A1 - Doynov, Nikolay T1 - Simulation of Composites’ Heating T2 - Kunststoffe international N2 - Modern material-compatible joining methods for fiber-reinforced plastics require the heating of the materials. In order to predict the respective complex temperature fields and curves, the Fraunhofer IAP and the BTU Cottbus-Senftenberg have developed numerical methods, which are able to simulate different radiation sources and process sequences as well. KW - Composites KW - Simulation KW - Joining of Fiber-Reinforced Plastic Composites Y1 - 2023 UR - https://epaper.kunststoffe.de/en/read/26/26/2023-05-26/1 SN - 1862-4243 VL - 113 IS - 4 SP - 60 EP - 64 ER - TY - GEN A1 - Shapovalov, Oleg A1 - Kodzhaspirov, Georgii A1 - Hantelmann, Cord A1 - Michailov, Vesselin T1 - Effect of a Welding Method on the Fatigue Strength and Fracture of Foam–Aluminum Sandwiches T2 - Russian Metallurgy (Metally) N2 - The influence of argon-arc welding and laser welding on the fatigue properties and the fracture of a foam–aluminum sandwich is studied. Argon-arc-welded samples are found to have the highest fatigue strength. KW - aluminum sandwich KW - fatigue strength KW - four-point bending KW - butt weld Y1 - 2019 UR - https://link.springer.com/journal/11505/2019/10/page/2 U6 - https://doi.org/10.1134/S0036029519100239 SN - 0036-0295 VL - Vol. 2019 IS - 10 SP - 1063 EP - 1066 ER - TY - GEN A1 - Shapovalov, Oleg A1 - Seidlitz, Holger A1 - Ost, Lucas A1 - Doynov, Nikolay A1 - Kuke, Felix A1 - Ambrosio, Marcello A1 - Michailov, Vesselin T1 - Substitution von metallischen Schubfeldern im Fahrzeugbau durch fügetechnische Integration von FKV-Schalen T2 - DVS Congress 2022, Große Schweißtechnische Tagung, DVS Campus ; Kurzfassungen der Vorträge der Veranstaltung in Koblenz vom 19. bis 21. September 2022 ; (Langfassungen der Beiträge auf USB-Karte) N2 - Durch den strukturellen Einsatz von Faser-Kunststoff-Verbunden (FKV) lassen sich hochwertige gewichtsoptimierte Karosserien in Mischbauweise umsetzen. Die untersuchte CMT-Pin-Schweißtechnik zur Verbindung von thermoplastischen Organoblechen mit Stählen bietet, im Vergleich zu anderen Verfahren, neben einer einseitigen Zugänglichkeit, ein hohes Leichtbaupotenzial. Das Vorhaben wurde auf eine werkstoff-, prozess- und konstruktionsgerechte Umsetzung des Verfahrens ausgerichtet. Auf Basis experimenteller und numerischer Untersuchungen wurde eine Methode zum Vorwärmen von Organoblechen mittels Infrarotstrahlung entwickelt. Die Eignung der CMT-Pin-Technologie wurde sowohl für das Fügen von karbon- als auch glasfaserverstärktem PA6 betrachtet. Als Bewertungskriterien wurden das Schweißgut sowie der Faser- und Matrixerhalt in Abhängigkeit der Schweißparameter untersucht. Das entwickelte Verfahren wurde mit herkömmlichen Fügemethoden bzgl. der in Kopf- und Scherzugversuchen ermittelten Festigkeiten verglichen. Zur Bestimmung der Beständigkeit der Verbindungen gegen unterschiedliche Witterungsbedingungen wurden Salzsprühnebel- und Wechselkorrosionstests durchgeführt. Mit dem Fügen von Hutprofilen wurde die Anwendung der entwickelte CMT-Pin-Technik am Tunnel sowie den Längs- und Querträgern der Bodenstruktur eines Kraftfahrzeugs demonstriert. Y1 - 2022 UR - https://www.dvs-ev.de/call4papers/abstract.cfm?vid=115&pid=7586 SN - 978-3-96144-189-1 SP - 385 EP - 393 PB - DVS Media GmbH CY - Düsseldorf ER -