TY - RPRT A1 - Klingbeil, Dietmar A1 - Arndt, Stephan A1 - Häcker, Ralf A1 - Hünecke, Joachim A1 - Reusch, Frederik T1 - Werkstoffmechanisches Verhalten von postulierten Anrissen in druckführenden Komponenten mit vorbeanspruchter Rissspitze bei Belastung infolge rascher Abkühlvorgänge N2 - Die beiden Schwerpunkte dieses Berichtes liegen in der Entwicklung eines numerischen Verfahrens zur quantitativen Beurteilung rissbehafteter Proben oder Bauteile nach Warmvorbelastung und in der Durchführung von, auf die numerischen Arbeiten abgestimmten, experimentellen Untersuchungen zum Einfluss der Art der Vorbelastung und des Spannungszustands (Constraint) im Rissspitzenbereich auf die Bruchzähigkeitserhöhung. T3 - BAM Forschungsberichtreihe - 234 PY - 2000 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-2160 SN - 978-3-89701-361-4 SN - 0938-5533 VL - 234 SP - 1 EP - 184 PB - Wirtschaftsverlag NW CY - Bremerhaven AN - OPUS4-216 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - RPRT A1 - Aurich, Dietmar A1 - Baer, Wolfram A1 - Häcker, Ralf A1 - Klingbeil, Dietmar A1 - Ohm, Katrin T1 - Analyse und Weiterentwicklung bruchmechanischer Versagenskonzepte - Schwerpunkt: Anwendung fortgeschrittener zähbruchmechanischer Konzepte; Bruchübergang N2 - Im Rahmen des Teilprojektes 1 "Analyse und Erweiterung der Einsatzgrenzen der elastisch- plastischen Bruchmechanik zu tiefen Temperaturen hin mit der Option der systematischen Nutzung von Zähigkeitspotentialen im Übergangsbereich" wurden an drei Versuchswerkstoffen bei jeweils mehreren Prüftemperaturen Serien von Risswiderstandskurven aufgenommen. Die Arbeiten dienten der quantitativen Erfassung des Übergangs vom Spaltbruch zum Gleitbruch im Bereich nahe Ta mit dem Ziel, Sicherheitsreserven des Werkstoffs in diesem Bereich ausnutzen zu können. Im Rahmen des Teilprojektes 2 "Methoden zur Extrapolation von JR-Kurven für die Vorhersage der Rissöffnungsgeometrie unter postulierten Belastungen" wurden experimentelle Untersuchungen an Rohren aus dem Werkstoff 15NiCuMoNb5 (WB36) durchgeführt. Für die Rohrbiegeversuche wurde ein Prüfstand aufgebaut, auf dem bei Raumtemperatur Vierpunkt- Biegeversuche an Rohren mit unterschiedlichen Außenumfangsfehlergeometrien durchgeführt wurden. Mit Hilfe der zerstörungsfreien Verfahren Ultraschallprüfung, Schallemissionsprüfung, Gleichstrompotentialsondenverfahren und optische Analyse wurde das Risswachstums- und Leckageverhalten unter den komplexen Bedingungen der Rohrversuche quantitativ untersucht und detailliert vergleichend ausgewertet. T3 - BAM Forschungsberichtreihe - 232 PY - 1999 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-2187 SN - 978-3-89701-339-8 SN - 0938-5533 VL - 232 SP - 1 EP - 256 PB - Wirtschaftsverlag NW CY - Bremerhaven AN - OPUS4-218 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Häcker, Ralf A1 - Hünecke, Joachim T1 - An Optical System for the Measurement of Specimen Deformations in Tensile and Compression Tests T2 - Int. Workshop on Video-Controlled Materials Testing and In-situ Microstructural Characterization CY - Nancy, France DA - 1999-11-16 PY - 1999 AN - OPUS4-3285 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Häcker, Ralf A1 - Hünecke, Joachim T1 - An optical system for the measurement of specimen deformations in tensile and compression tests T2 - International Workshop on Video-Controlled Materials Testing and In-Situ Microstructural Characterization CY - Nancy, France DA - 1999-11-16 KW - Optical Systems PY - 1999 SP - 129 EP - 132 AN - OPUS4-781 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Klingbeil, Dietmar A1 - Häcker, Ralf A1 - Reusch, Frederik A1 - Hünecke, Joachim A1 - Arndt, Stephan T1 - Ergebnisse experimenteller und numerischer Untersuchungen zum Warmvorbelastungseffekt T2 - 33. Tagung des DVM-Arbeitskreises Bruchvorgänge CY - Paderborn, Deutschland DA - 2001-02-20 PY - 2001 SN - 0943-3473 IS - 233 SP - 27 EP - 46 PB - DVM CY - Berlin AN - OPUS4-1086 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Baer, Wolfram A1 - Klingbeil, Dietmar A1 - Häcker, Ralf A1 - Wossidlo, Peter A1 - Aurich, Dietmar ED - Neimitz, A. T1 - Investigations on the Assessment of the Toughness Behaviour in the upper Ductile-to-Brittle Transition Range T2 - 14th European Conference on Fracture ; 14th Biennial Conference on Fracture (ECF-14) CY - Cracow, Poland DA - 2002-09-08 PY - 2002 SN - 1-901537-38-2 VL - 3 SP - 185 EP - 192 PB - EMAS Publ. CY - Sheffield AN - OPUS4-1926 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Klingbeil, Dietmar A1 - Eberle, Arno A1 - Baer, Wolfram A1 - Wossidlo, Peter A1 - Häcker, Ralf ED - François, D. ED - Pineau, A. T1 - The calculation of dynamic JR-curves from 2D and 3D finite element analyses of a charpy test using a rate-dependent damage model T2 - Charpy Centenary Conference CY - Poitiers, France DA - 2001-01-02 PY - 2001 SN - 0-08-043970-5 SN - 1566-1369 N1 - Serientitel: ESIS publication – Series title: ESIS publication IS - 30 SP - 403 EP - 410 PB - Elsevier CY - Amsterdam AN - OPUS4-1928 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Häcker, Ralf A1 - Wossidlo, Peter ED - Pohl, M. T1 - Der Einfluss der Belastungsgeschwindigkeit im Zugversuch auf die Anforderungen an die Messtechnik und auf das Probenverhalten T2 - Werkstoffprüfung - Konstruktion, Qualitätssicherung und Schadensanalyse CY - Neu-Ulm, Deutschland DA - 2004-11-25 KW - Werkstoffprüfung KW - Dynamischer Zugversuch KW - Messtechnik KW - Fließkurve KW - Spannungs-Dehnungskurve PY - 2004 SN - 3-88355-337-9 SP - 61 EP - 66 PB - Werkstoff-Informationsges. CY - Frankfurt AN - OPUS4-5057 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Baer, Wolfram A1 - Häcker, Ralf T1 - Untersuchungen zum Verformungs- und Bruchverhalten von Gusseisenwerkstoffen mit Kugelgraphit bei dynamischer Beanspruchung / Investigations on the deformation and failure behaviour of ductile cast iron materials at high strain rate loading T2 - 31. Tagung des DVM-Arbeitskreises Bruchvorgänge CY - Darmstadt, Germany DA - 1999-02-24 KW - Verformungs- und Bruchverhalten KW - Gusseisenwerkstoffe KW - Dynamische Belastung KW - Dehnrate KW - Prüftemperatur KW - Gefüge KW - Thermisch aktiviertes Fließen KW - Deformation and failure behaviour KW - Ductile cast iron KW - High strain rate loading KW - Strain rate KW - Test temperature KW - Microstructure KW - Thermally activated flow PY - 1999 N1 - Serientitel: DVM-Bericht – Series title: DVM-Bericht SP - 125 EP - 134 PB - Deutscher Verband für Materialforschung und -prüfung CY - Hamburg AN - OPUS4-11901 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Häcker, Ralf T1 - Zugversuch T2 - Sonderkolloquium Messunsicherheit, BAM CY - Berlin, Germany DA - 2004-08-31 PY - 2004 AN - OPUS4-5553 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Baer, Wolfram A1 - Häcker, Ralf T1 - Werkstoffcharakterisierung von Gusseisenwerkstoffen mit Kugelgraphit N2 - Ausgehend von den Anforderungen bruchmechanischer Sicherheitsnachweise befasst sich der vorliegende Beitrag mit prüfmethodischen Aspekten der Ermittlung mechanischer Eigenschaften von Gusseisenwerkstoffen mit Kugelgraphit bei dynamischer Belastung, wobei insbesondere auf die Kraft- und Dehnungsmessung eingegangen wird. Erste Ergebnisse der systematischen Charakterisierung des Festigkeits- und Verformbarkeitsverhaltens von Gusseisen mit Kugelgraphit bei dynamischer Belastung werden vorgestellt und in Abhängigkeit von den Einflussgrößen Prüftemperatur, Dehnrate und Gefüge diskutiert. Des Weiteren wird der Einfluss dieser Parameter auf die ermittelten dynamischen Fließkurven herausgestellt. Abschließend wird die werkstoffspezifische Beschreibung der Temperatur- und Dehnratenabhängigkeit der Dehngrenze mit Hilfe des Modells des thermisch aktivierten Fließens erörtert. PY - 2005 U6 - https://doi.org/10.3139/120.100632 SN - 0025-5300 VL - 47 IS - 1-2 SP - 34 EP - 44 PB - Carl Hanser Verlag CY - München AN - OPUS4-7023 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Baer, Wolfram A1 - Häcker, Ralf A1 - Börnert, Johannes ED - Pohl, M. T1 - Werkstoffcharakterisierung duktiler Gusseisenwerkstoffe bei dynamischer Zugbeanspruchung T2 - Tagung "Werkstoffprüfung 2004" CY - Neu-Ulm, Deutschland DA - 2004-11-25 PY - 2004 SN - 3-88355-337-9 SP - 55 EP - 60 PB - Werkstoff-Informationsges. CY - Frankfurt AN - OPUS4-7024 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Aurich, Dietmar A1 - Baer, Wolfram A1 - Häcker, Ralf A1 - Klingbeil, Dietmar A1 - Künecke, Georgia A1 - Ohm, Katrin ED - Richard, H. A. T1 - Untersuchungen zur Bewertung des Zähigkeitsverhaltens im Übergangsbereich vom Spaltbruch zum Gleitbruch N2 - Im Hinblick auf das Verhalten von Bauteilen aus ferritischen Stählen im Übergangsbereich vom Gleitbruch zum Spaltbruch wurden in einem vom BMBF geförderten Forschungsvorhaben, über das nachfolgend auszugsweise berichtet wird, u.a. folgende Ziele verfolgt: • Abgrenzung des Anwendungsbereichs der elastisch-plastischen Bruchmechanik zu tiefen Temperaturen hin, • Möglichkeiten und Grenzen der Nutzung von Zähigkeitspotentialen im Übergangsbereich, • Ermittlung des Einflusses des Spannungszustandes auf das Bruchverhalten im Übergangsbereich und • Übertragbarkeit auf Bauteile. T2 - 32. Tagung des DVM-Arbeitskreises Bruchvorgänge CY - Berlin, Germany DA - 22.02.2000 PY - 2000 SN - 0943-3473 SP - 109 EP - 119 PB - DVM CY - Berlin AN - OPUS4-7025 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Baer, Wolfram A1 - Häcker, Ralf A1 - Börnert, Johannes T1 - Dynamic mechanical properties of ductile cast iron materials for thickwalled components T2 - 15th European Conference of Fracture (ECF15) - Advanced Fracture Mechanics for Life and Safety Assessments CY - Stockholm, Schweden DA - 2004-08-11 PY - 2004 SP - 8 pages CY - Stockholm AN - OPUS4-7026 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Häcker, Ralf A1 - Wossidlo, Peter T1 - Der Einfluss der Belastungsgeschwindigkeit im Zugversuch auf die Anforderungen an die Messtechnik und das Probenverhalten T2 - Vortragsveranstaltung, Werkstoffprüfung 2004 CY - Neu-Ulm, Germany DA - 2004-11-25 PY - 2004 AN - OPUS4-4977 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Schempp, Philipp A1 - Cross, C.E. A1 - Häcker, Ralf A1 - Pittner, Andreas A1 - Rethmeier, Michael T1 - Influence of grain size on mechanical properties of aluminium GTA weld metal N2 - Grain refinement is an important possibility to enhance the mechanical properties such as strength, ductility and toughness of aluminium weld metal. In this study, grain refinement was achieved through the addition of commercial grain refiner Al Ti5B1 to gas tungsten arc weld metal of the aluminium alloys 1050A (Al 99.5) and 5083 (Al Mg4.5Mn0.7). The grain refiner additions led to a significant reduction of the weld metal mean grain size (Alloy 1050A, 86 %; Alloy 5083, 44 %) with a change in grain shape from columnar to equiaxed. Tensile tests showed for Alloy 5083 that the weld metal's ductility can be increased through grain refinement. No improvement in weld metal strength (i.e. yield strength and ultimate tensile strength) was observed. Furthermore, tear tests with notched specimens revealed that the resistance against initiation and propagation of cracks in the weld metal can be enhanced through grain refinement. The toughness was observed to increase clearly by grain refinement in weld metal of commercial pure Al (Alloy 1050A). In Alloy 5083 weld metal, the toughness was not improved through grain refinement, likely because of a semi-continuous network of brittle intermetallic phases that facilitate crack propagation. KW - GTA welding KW - Aluminium KW - Grain size KW - Tensile tests KW - Dynamic fracture tests PY - 2013 U6 - https://doi.org/10.1007/s40194-013-0026-6 SN - 0043-2288 SN - 1878-6669 VL - 57 IS - 3 SP - 293 EP - 304 PB - Springer CY - Oxford AN - OPUS4-28065 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Häcker, Ralf T1 - Ermittlung der Unsicherheiten in der Werkstoffprüfung T2 - 266.PTB-Seminar "Berechnung der Messunsicherheit - Empfehlungen für die Praxis" CY - Berlin, Germany DA - 2012-03-20 PY - 2012 AN - OPUS4-25714 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Häcker, Ralf T1 - Ermittlung der Unsicherheiten in der Werkstoffprüfung T2 - 266. PTB-Seminar CY - Berlin, Deutschland DA - 2012-03-20 KW - Messunsicherheit KW - Werkstoffprüfung KW - Zugversuch PY - 2012 UR - http://www.ptb.de/cms/fileadmin/internet/fachabteilungen/abteilung_8/8.4_mathematische_modellierung/266_PTB_SEMINAR/VORTRAEGE/Haecker_-_Ermittlung_der_Unsicherheiten_in_der_Werkstoffpruefung.pdf SP - 1 EP - 27 CY - Berlin AN - OPUS4-25736 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Klinger, Christian A1 - Mehdianpour, Milad A1 - Klingbeil, Dietmar A1 - Bettge, Dirk A1 - Häcker, Ralf A1 - Baer, Wolfram T1 - Failure analysis on collapsed towers of overhead electrical lines in the region Münsterland (Germany) 2005 N2 - End of November 2005 strong south-west wind and heavy snowfall were predominant in the region Münsterland, north-western part of Germany. This led to accretion of a considerable quantity of wet snow to overhead electrical lines in form of snow rolls on the conductors. Eighty-two transmission towers failed catastrophically, most of them by buckling, however some by brittle fracture. As a consequence nearly 250,000 people have been cut off from electrical power supply for several days with major media attention. This paper describes the forensic analysis in order to investigate the failure cause. Therefore extensive materials investigations, mechanical testing of original components and specimens thereof, estimations for the real wind and snow loads and their combinations, structural analyses as well as detailed evaluations on the basis of previous investigations, literature and regulations were conducted. It was revealed that some of the examined components were manufactured from Thomas steel which was partially in embrittled condition. The investigated towers fulfilled the design codes valid at the time of erection. However the present line loads of the wet snow rolls on the conductors exceeded by far the ones given in the design codes valid at that time. The load case leading to failure was reconstructed by the derived positions of loads mainly caused by unequal and asymmetric distribution of snow rolls on left and right electrical system. The loads and corresponding stresses acting on the structure before failure were estimated. By comparison with the fracture forces from mechanical testing of original members of the collapsed tower the component that primarily failed was localised. The primary fracture occurred on a diagonal member under tension made of Thomas steel which was weakened by embrittlement. The failure cause was a combination of heavy weather conditions (storm, approx. 0 °C and wet snowfall leading to heavy snow rolls on conductors), asymmetric loading conditions and the usage of Thomas steel which was partially embrittled. Finally, recommendations for avoiding future failures are given. KW - Transmission towers KW - Thomas steel KW - Embrittlement KW - Snow loads KW - Ice loads PY - 2011 U6 - https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2011.07.004 SN - 1350-6307 SN - 1873-1961 VL - 18 IS - 7 SP - 1873 EP - 1883 PB - Elsevier Science Publ. CY - Oxford AN - OPUS4-24517 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Häcker, Ralf A1 - Klinger, Christian A1 - Klingbeil, Dietmar A1 - Kahlcke, Ole A1 - Schriever, Sina A1 - Wossidlo, Peter T1 - Zwischen Zeitstand und Relaxation - Einfluss der Proben- und Prüfmaschinensteifigkeit auf die Lebensdauer unter konstanter Belastung N2 - Zur Abschätzung der Lebensdauer eines bei höherer Temperatur langzeitbelasteten Bauteils wurden Zeitstandversuche, Relaxationsversuche und weitere Versuche mit unterschiedlichen Umgebungssteifigkeiten durchgeführt. Die Zeitstandversuche, deren Versuchsführung eine unendlich niedrige Umgebungssteifigkeit simuliert, liefern geringere Lebensdauern (Bruchzeiten) im Vergleich zu Versuchen mit endlich hohen, technisch relevanten Steifigkeiten bei vergleichbarer Probensteifigkeit (Geometrie), wobei die Lebensdauern mit steigender Umgebungssteifigkeit zunehmen. Die längsten Lebensdauern zeigen Relaxationsversuche mit einer unendlich hohen Umgebungssteifigkeit aufgrund ihrer Versuchsregelung. Für die Übertragung der an Proben gewonnenen Ergebnisse auf das Bauteil wurde das Steifigkeitsverhältnis Z zwischen der Steifigkeit der 'Probe' und der der 'Umgebung' definiert und angewandt. Das Steifigkeitsverhältnis des kritischen Bereichs im Bauteil und das der Werkstoffprobe in der Prüfmaschine sollten möglichst ähnlich sein. Dann lassen sich bei der Übertragung auf das Bauteil realistisch höhere Lebensdauern abschätzen als nur mit Kenntnis der Ergebnisse der Zeitstandversuche. T2 - DVM-Tagung: Werkstoffprüfung 2011 CY - Berlin, Germany DA - 2011-12-01 PY - 2011 AN - OPUS4-24625 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Klinger, Christian A1 - Bettge, Dirk A1 - Häcker, Ralf A1 - Heckel, Thomas A1 - Gohlke, Dirk A1 - Klingbeil, Dietmar T1 - Schadensanalyse zum Radsatzwellenbruch ICE3 N2 - Am 9. Juli 2008 entgleiste ein Hochgeschwindigkeits-Triebzug der Baureihe 403, ICE3, bei der Ausfahrt aus dem Kölner Hauptbahnhof. Ursache dafür war der Schwingbruch einer Radsatzwelle. Im Auftrag der Staatsanwaltschaft Köln untersuchte die BAM die Schadensteile, insbesondere die gebrochene Treibradsatz-Hohlwelle. Zunächst wurden das Drehgestell, der Antriebsstrang, die Räder, die Bremsen und die gebrochene Radsatzwelle visuell untersucht und deren Zustand dokumentiert. Anschließend erfolgte die zerstörungsfreie Prüfung der beiden Bruchstücke der Hohlwelle mit teilmechanisierter Ultraschall-Handprüfung. Vor der Zerlegung der Radsatzwelle wurden ausgewählte Maße kontrolliert und die Oberfläche eingehend untersucht. Nach der Probenahme und Präparation wurden die relevanten spezifizierten Eigenschaften des Wellenwerkstoffs überprüft. Mittels Bruchflächenanalyse konnte die Startstelle des Schwingrisses lokalisiert, aufgrund der starken Sekundärschäden auf der Bruchfläche und an den Bruchkanten jedoch nicht direkt ausgewertet werden. Durch die Kombination von Mikro-Computertomographie und Ultraschall-Tauchtechnik wurden u. a. nahe der Schwingriss-Startstelle Inhomogenitäten erkannt, die durch metallographische Zielpräparation als nichtmetallische Einschlüsse identifiziert wurden. Die Größe dieser Einschlüsse ist gemäß gefordertem Reinheitsgrad unzulässig. Vergleichbare Einschlüsse in diesem hochbeanspruchten Bereich der Radsatzwelle haben vermutlich den Schwingriss initiiert. T2 - 43. Tagung des DVM-Arbeitskreises Bruchvorgänge - Bruchmechanische Werkstoff- und Bauteilbewertung: Beanspruchungsanalyse, Prüfmethoden und Anwendungen CY - Rostock, Germany DA - 22.02.2011 KW - Radsatzwellenbruch KW - Nichtmetallische Einschlüsse KW - Reinheitsgrad KW - Ultraschall-Hohlwellenprüfung KW - Railway axle KW - Fatigue crack KW - Root cause KW - Cologne accident PY - 2011 SP - 1 EP - 6 AN - OPUS4-25275 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Häcker, Ralf A1 - Klinger, Christian A1 - Kahlcke, Ole A1 - Schriever, Sina ED - Grellmann, W. T1 - Zwischen Zeitstand und Relaxation - Einfluss der Proben- und Prüfmaschinensteifigkeit auf die Lebensdauer unter konstanter Belastung N2 - Zur Abschätzung der Lebensdauer eines bei höherer Temperatur langzeitbelasteten Bauteils wurden Zeitstandversuche, Relaxationsversuche und weitere Versuche mit unterschiedlichen Umgebungssteifigkeiten durchgeführt. Die Zeitstandversuche, deren Versuchsführung eine unendlich niedrige Umgebungssteifigkeit simuliert, liefern geringere Lebensdauern (Bruchzeiten) im Vergleich zu Versuchen mit endlich hohen, technisch relevanten Steifigkeiten bei vergleichbarer Probensteifigkeit (Geometrie), wobei die Lebensdauern mit steigender Umgebungssteifigkeit zunehmen. Die längsten Lebensdauern zeigen Relaxationsversuche mit einer unendlich hohen Umgebungssteifigkeit aufgrund ihrer Versuchsregelung. Für die Übertragung der an Proben gewonnenen Ergebnisse auf das Bauteil wurde das Steifigkeitsverhältnis Z zwischen der Steifigkeit der 'Probe' und der der 'Umgebung' definiert und angewandt. Das Steifigkeitsverhältnis des kritischen Bereichs im Bauteil und das der Werkstoffprobe in der Prüfmaschine sollten möglichst ähnlich sein. Dann lassen sich bei der Übertragung auf das Bauteil realistisch höhere Lebensdauern abschätzen als nur mit Kenntnis der Ergebnisse der Zeit-standversuche. T2 - DVM-Tagung Werkstoffprüfung 2011 - Neue Entwicklungen in der Werkstoffprüfung - Herausforderungen an die Kennwertermittlung CY - Berlin, Germany DA - 01.12.2011 KW - Zeitstandverhalten KW - Steifigkeit KW - Relaxationsversuch KW - Lebensdauer KW - Bauteilprüfung PY - 2011 SN - 978-3-9814516-1-0 SN - 1861-8154 N1 - Serientitel: DVM-Bericht – Series title: DVM-Bericht IS - 643 SP - 267 EP - 272 AN - OPUS4-24932 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - RPRT A1 - Häcker, Ralf A1 - Knothe, Esther A1 - Memhard, D. A1 - Andrieux, F. T1 - Containmentsicherheit - Entwicklung und Verifikation von Materialmodellen und numerischen Methoden zur Vorhersage der Containment Sicherheit beim Bersten von Laufrädern in Abgasturboladern (ATL) KW - Containmentsicherheit KW - Hochgeschwindigkeitsprüfung KW - Beschussversuche PY - 2011 IS - 928 - 2011 SP - 1 EP - 214 CY - Frankfurt/M. ET - Abschlussbericht zu Forschungsvorhaben 936 AN - OPUS4-25010 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Häcker, Ralf T1 - Unterschiedliche Vorgehensweisen von Auditoren und Normeninterpretationen - ein Problem? T2 - Vortrag der Veranstaltung "Erfahrungsaustausch interner Auditoren" CY - Berlin, Germany DA - 2002-11-15 PY - 2002 AN - OPUS4-6150 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Häcker, Ralf T1 - Überblick der Prüf- und Messtechnik zur Prüfung von Werkstoffen und Bauteilen unter dynamischer Belastung T2 - VDEh-Arbeitskreis, Hochgeschwindigkeitsversuche CY - Düsseldorf, Germany DA - 2002-11-26 PY - 2002 AN - OPUS4-6168 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Häcker, Ralf A1 - Knothe, Esther A1 - Andrieux, F. A1 - Memhard, D. T1 - Entwicklung und Verifikation von Materialmodellen und numerischen Methoden zur Vorhersage der Containment Sicherheit beim Bersten von Laufrädern in Abgasturboladern (ATL) T2 - Informationstagung Turbomaschinen 2009 CY - Dresden, Deutschland DA - 2009-10-22 KW - Abgasturbolader KW - Containmentsicherheit PY - 2009 IS - R548 SP - 133 EP - 157 AN - OPUS4-23164 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Klinger, Christian A1 - Bettge, Dirk A1 - Häcker, Ralf A1 - Heckel, Thomas A1 - Gohlke, Dirk ED - Pohl, M. T1 - Schadensanalyse zum Radsatzwellenbruch ICE3 T2 - DGM-Tagung Werkstoffprüfung 2010 CY - Neu-Ulm, Deutschland DA - 2010-12-02 KW - Radsatzwellenbruch KW - Nichtmetallische Einschüsse KW - Reinheitsgrad KW - Ultraschall-Hohlwellenprüfung PY - 2010 SP - 235 EP - 239 AN - OPUS4-23855 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Häcker, Ralf T1 - Failure of a pressure vessel for rail transport of fluid carbon dioxide N2 - In 1976, a pressure vessel of a tank wagon burst during gravity shunting. The pressure vessel was filled with cold fluid carbon dioxide and failed by cleavage fracture explosively. Big parts of the vessel were flung up to 300 m, a building was destroyed, and rails as well as the superstructure of the gravity shunting yard were damaged. The initiation sites of the fracture and the orientations of crack propagation were determined by means of the patterns on the fracture surfaces of the broken parts. The initiation sites were located in the heat-affected zone (HAZ) of welds, close to transitions of cross-sections and the starting and end points, respectively, of the welds. The primary initiation of crack propagation was almost certainly on the left side, close to the weld of the fixed bearing connecting the vessel with the carriage. The results of metallographic investigations indicated the development of cold weld cracks during welding. Mechanical behavior assessments on specimens extracted from the failed vessel indicated sufficient strength and ductility in tensile loading. The values of the notched-bar impact energy or toughness were within the limits according to industry rules and standards, except for one metal sheet of the vessel that was welded to the left fixed bearing. During shunting, two tank wagons were inappropriately braked, and began to roll too quickly. One rail brake used for deceleration of the wagons caused impulsive noises and vibrations, resulting in high impulsive loading of the first wagon. The cold weld cracks in the heat-affected zones near the fixed bearing of the pressure vessel were initiation points for unstable crack growth. As the result of very low notched-bar impact toughness, crack propagation was not arrested and unstable cleavage fracture occurred. Due to a second similar accident, happened one year before, a program was started to assess characteristic values of pressure vessel materials and the influence of weld parameters by the manufacturer, the inspecting authority, and BAM. The scientific findings led to modifications of industry rules and standards with regard to using ISO-V specimens and to higher required values for notched-bar impact energy for fine grain structural steels. KW - Transport failure KW - Pressure vessel KW - Notched-bar impact energy KW - Toughness PY - 2014 UR - http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1350630713003889 U6 - https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2013.12.006 SN - 1350-6307 SN - 1873-1961 VL - 43 IS - Special Issue 'A Tribute to Prof. A. Martens' SP - 92 EP - 106 PB - Elsevier Science Publ. CY - Oxford AN - OPUS4-30101 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Braun, T. A1 - Uhlmann, E. A1 - Häcker, Ralf A1 - Jäger, M. A1 - Rauch, H. A1 - Kondas, J. A1 - Brach, K. A1 - Singh, R. T1 - Evaluation of electric conductivity and mechanical load capacity of copper deposits for application in large winding components for electrical high-voltage machines made with cold spray additive manufacturing N2 - In line with the industrial trend of additive manufacturing, cold spray as a non-laser-based process is becoming increasingly important for many fields of application. For the evaluation of additive manufacturing of winding components made of copper for large electrical high-voltage machines, material and component properties such as electrical conductivity, mechanical load capacity and the component size that can be produced are of particular importance. In this context, the cold spray process offers advantages over laser-based additive manufacturing processes such as laser powder bed fusion (LPBF) or laser cladding by using the kinetic energy of the copper powder particles to generate particle cohesion. To investigate the electrical conductivity as well as the mechanical load capacity of cold spray parts, specimens were machined out of cold sprayed bulk copper deposits. The characteristic values were obtained with regard to the direction of deposition, which is defined by the direction of the robot’s movement. Thus, for the investigation of the component properties, specimens were provided that had been produced both longitudinally and transversely as well as orthogonally to the direction of deposition. The results of the investigations show that both the electrical conductivity and the mechanical load capacity of the specimen have a strong preferential direction of the specimen orientation with respect to the direction of deposition. Furthermore, it could be shown that by increasing the deposition height, there is an increasing oxygen content in the sample material, combined with increasingly significant defect networks. These effects have a negative impact on the electrical conductivity as well as on the mechanical load capacity. As a conclusion, further need for investigation is identified in the optimization of the process parameters as well as in the deposition strategy for the additive manufacturing of large-volume components with cold spray. T2 - ITSC 2022 CY - Wien, Austria DA - 04.05.2022 KW - Cold Spray KW - Electrical conductivity KW - Copper powder particles KW - Large electrical high-voltage machine PY - 2022 SP - 1 EP - 7 AN - OPUS4-56108 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Häcker, Ralf A1 - Wossidlo, Peter A1 - Knothe, Esther T1 - Experimentelle Untersuchungen für die Anwendung von Materialmodellen zur numerischen Auslegung des Containments von Abgasturboladern T2 - Tagung Werkstoffprüfung 2010 CY - Neu-Ulm, Germany DA - 2010-12-02 PY - 2010 AN - OPUS4-22039 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Häcker, Ralf A1 - Knothe, Esther A1 - Wossidlo, Peter ED - Pohl, M. T1 - Experimentelle Untersuchungen für die Anwendung von Materialmodellen zur numerischen Auslegung des Containments von Abgasturboladern T2 - Tagung Werkstoffprüfung 2010 CY - Neu-Ulm, Deutschland DA - 2010-12-02 KW - Abgasturbolader KW - Containment KW - Hochgeschwindigkeitsversuch PY - 2010 SN - 978-3-514-00778-9 SP - 317 EP - 322 PB - Verl. Stahleisen GmbH CY - Düsseldorf AN - OPUS4-22949 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Baer, Wolfram A1 - Wossidlo, Peter A1 - Abbasi, Behboud A1 - Cassau, Matthias A1 - Häcker, Ralf A1 - Kossert, Reimund T1 - Large scale testing and statistical analysis of dynamic fracture toughness of ductile cast iron KW - Dynamic fracture toughness KW - Ductile cast iron KW - Large scale test KW - Statistical analysis PY - 2009 U6 - https://doi.org/10.1016/j.engfracmech.2009.01.005 SN - 0013-7944 SN - 1873-7315 VL - 76 IS - 8 SP - 1024 EP - 1036 PB - Elsevier Science CY - Kidlington AN - OPUS4-19351 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Häcker, Ralf A1 - Memhard, D. A1 - Knothe, Esther A1 - Andrieux, F. T1 - Entwicklung und Verifikation von Materialmodellen und numerischen Methoden zur Vorhersage der Containmentsicherheit beim Bersten von Laufrädern in Abgasturboladern (ATL) T2 - Informationstagung Turbomaschinen, Frühjahrstagung 2011 CY - Bad Neuenahr, Germany DA - 2011-03-17 PY - 2011 AN - OPUS4-23260 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Häcker, Ralf A1 - Knothe, Esther A1 - Andrieux, F. A1 - Memhard, D. T1 - Entwicklung und Verifikation von Materialmodellen und numerischen Methoden zur Vorhersage der Containment Sicherheit beim Bersten von Laufrädern in Abgasturboladern (ATL) N2 - For predicting the Containment safety of turbochargers against failure of rotors at elevated temperatures and dynamic loading the complex deformation and damage behaviour of the respective materials has to be determined by appropriate experiments and on the other Hand the temperature and strain rate dependent data have to be implemented into material models that are able to describe the material behaviour underthese complex loading conditions. In this research project three different casting materials have been investigated. Since most experimental data were determined for the ductile cast iron alloy EN-GJS-400 with nodular graphite, this material was in the focus of numerical calcuiations. Its mechanical behaviour under uniaxial and multiaxial tension as well as under pressure and shear loading has been investigated for a variety of loading rates and temperatures. Since the material behaviour investigated in this project only concerns the Containment but not the rotor of the turbocharger the loading of the whole device was approached by impact loading of a plate with a projectile made of the same material. For the numerical modelling of the Containment safety of turbochargers a material model has been developed with the capability to describe the specific deformation behaviour of casting materials, e.g. different properties under tension and compression as a function of stress triaxiality, temperature and strain rate dependence under large plastic deformations. The material parameters for the model have been determined by numerical modelling of small scale tests under different loading conditions. The modei has been implemented in a commercial finite element code with explicit integration. In the actual Version of the user subroutine the application is limited to solid elements. In this project the material model has been applied to numerical simulations of tests on notched specimens under bending load and above all to the Simulation of penetration Tests under highly dynamic impact loading conditions as well as the Containment fest of a turbocharger. The loading conditions in these tests are comparable to the impact of a broken turbine blade on the Containment of a turbocharger. The main purpose of these tests hence was to prove the prediction capability of the material model. Numerical stability of the user routine could be achieved and the results agreed quite well with the experimental data. N2 - Für die Vorhersage der Containment Sicherheit beim Bersten von Laufrädern in Abgasturboladern müssen zum einen komplexe Verformungs- und Schädigungsvorgänge bei dynamischer Belastung einschließlich ihrer Temperaturabhängigkeit mit geeigneten Versuchen erfasst und gemessen werden, zum anderen müssen diese temperatur- und dehnratenabhängigen Kennwerte in weiterentwickelten Materialmodellen für das Verformungs- und Schädigungsverhalten abgebildet werden. Im Rahmen dieses Vorhabens wurden drei Gusswerkstoffe untersucht. Für den Gusswerkstoff mit Kugelgrafit EN-GJS-400 wurden die weitestgehenden experimentellen Untersuchungen zur Charakterisierung des Materialverhaltens unter ein- und mehrachsigem Zug sowie unter Druck- und Scherbeanspruchung für ein breites Spektrum von Beanspruchungsgeschwindigkeiten und Temperaturen durchgeführt. Die Untersuchungen an den beiden weiteren Werkstoffen erfolgten mit auf der Basis der gewonnen Erkenntnisse optimiertem Aufwand. Der Schwerpunkt der Arbeiten lag dabei im Bereich hoher Beanspruchungsgeschwindigkeiten und höherer Temperaturen sowie deren Kombination. Für die numerische Modellierung der Containment Sicherheit von ATLs wurde ein vorhandenes Materialmodell weiterentwickelt, so dass es in der Lage ist, das Verformungs- und Versagensverhalten von Gusswerkstoffen, wie z.B. den Zug-Druck-Unterschied, in Abhängigkeit von Spannungsmehrachsigkeit, Temperatur und Dehnrate auch für große plastische Deformationen zu beschreiben. Die Modellparameter wurden durch numerische Simulation von Experimenten an Proben bestimmt. Das Modell wurde in ein kommerzielles Finite-Elemente-Programm mit expliziter Integration implementiert und ist in der jetzigen Version auf FE-Modelle mit Volumenelementen beschränkt. Das Materialmodell wurde im Rahmen dieses Vorhabens zunächst zur numerischen Simulation von Experimenten an gekerbten Proben unter Biegebelastung angewendet. In einem zweiten Schritt erfolgte die Verifikation des Bauteilverhaltens durch numerische Simulation der hochdynamischen Beschussversuche. Da in diesem Vorhaben das Materialverhalten jedoch nur für das Containment und nicht auch für den Rotor des ATLs untersucht wurde, hat man für das Projektil und das Bauteil den gleichen Werkstoff verwendet. Die Belastung in diesen Beschussversuchen ist vergleichbar mit dem Aufprall eines Rotorfragments auf das Containment des Abgasturboladers. Abschließend wurde die numerische Simulation eines Containment Tests an einem Abgasturbolader durchgeführt. Die Nachrechnung dieser Experimente ist somit als ein Nachweis der Prognosefähigkeit des Materialmodells anzusehen. Numerische Stabilität der Userroutine konnte erreicht und eine gute Übereinstimmung mit den experimentellen Ergebnissen erzielt werden. T2 - Informationstagung Turbomaschinen, Frühjahrstagung 2011 CY - Bad Neuenahr, Germany DA - 17.03.2011 KW - Abgasturbolader KW - Containmentsicherheit PY - 2011 IS - R554 SP - 65 EP - 94 CY - Bad Neuenahr AN - OPUS4-23388 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Böhme, W. A1 - Borsutzki, M. A1 - Düpmeier, T. A1 - Häcker, Ralf A1 - Larour, P. A1 - Mayer, U. A1 - Geisler, S. ED - Grellmann, W. T1 - Ergebnisse eines VDEh-Ringversuchs zum Stahl-Eisen-Prüfblatt SEP 1230 "Hochgeschwindigkeitszugversuche" T2 - Tagung Werkstoffprüfung Dez. 2005 CY - Berlin, Germany KW - Hochgeschwindkeitszugversuch KW - Prüfblatt SEP 1230 KW - Ringversuch KW - Crashkennwerte KW - Dynamische Fließkurven KW - Crashsimulation KW - High rate tensile testing KW - Testing recommendation SEP 1230 KW - Round robin KW - Dynamic flow curve KW - Material properties KW - Crash simulation PY - 2005 SN - 1861-8154 N1 - Serientitel: DVM Bericht – Series title: DVM Bericht VL - 641 SP - 181 EP - 188 AN - OPUS4-33406 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Mayer, U. A1 - Böhme, W. A1 - Borsutzki, M. A1 - Häcker, Ralf A1 - Schneider, K. T1 - Hochgeschwindigkeitszugversuche an gefügten Stählen - Ergebnisse eines VDEh-Ringversuchs zum Stahl-Eisen-Prüfblatt N2 - Für die Berechnung des Crashverhaltens von Fahrzeugstrukturen muss zusätzlich zur Dehnratenabhängigkeit des plastischen Verformungsverhaltens des Grundwerkstoffs auch das Verhalten von Fügestellen bei hoher Beanspruchungsgeschwindigkeit bestimmt werden. Ziel der VDEh-Arbeitsgruppe 'Hochgeschwindigkeitszugversuche an gefügten Stählen' war die Erstellung eines Stahl-Eisen-Prüfblattes (SEP) zur Ermittlung crashrelevanter Kennwerte für gefügte Stahl-Feinbleche unter vereinheitlichten Prüfbedingungen. Zur Erarbeitung der in dieser Richtlinie zu formulierenden Empfehlungen wurden Scherzugversuche bei hoher Geschwindigkeit an punktgeschweißten und lasergeschweißten Proben von elf Prüflaboratorien durchgeführt. Der Beitrag beschreibt die Ergebnisse dieses Ringversuchs und seine Auswirkungen auf das SEP. PY - 2009 SN - 0025-5300 VL - 51 IS - 11-12 SP - 755 EP - 760 PB - Hanser CY - München AN - OPUS4-33403 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Häcker, Ralf A1 - Wossidlo, Peter T1 - Meßunsicherheiten bestimmen - Am Beispiel der Ermittlung von Rißwiderstandskurven PY - 1998 SN - 0025-5300 VL - 40 IS - 9 SP - 361 EP - 365 PB - Carl Hanser Verlag CY - München AN - OPUS4-33404 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mayer, U. A1 - Böhme, W. A1 - Borsutzki, M. A1 - Häcker, Ralf A1 - Schneider, K. A1 - Düpmeier, T. A1 - Tobisch, M. A1 - Kudliczka, H. A1 - Neuhaus, R. A1 - Ruifrok, R. A1 - Cotinaut, L. A1 - Höfemann, M. ED - Frenz, H. ED - Grellmann, W. T1 - Ergebnisse eines VDEh-Ringversuchs zum Stahl-Eisen-Prüfblatt "Hochgeschwindigkeitszugversuche an gefügten Stählen" T2 - Tagung Werkstoffprüfung 2008 CY - Berlin, Germany DA - 2008-12-04 KW - Hochgeschwindigkeitszugversuch KW - Fügestellen KW - Kennwerte für Crashsimulation KW - Scherzugversuch KW - Ringversuch KW - High rate tension test KW - Joints KW - Properties for crash simulation KW - Shear tension test KW - Round robin PY - 2008 SN - 978-3-00-026399-6 SN - 1861-8154 SP - 161 EP - 166 AN - OPUS4-33405 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Schempp, Philipp A1 - Häcker, Ralf A1 - Pittner, Andreas A1 - Cross, C.E. A1 - Rethmeier, Michael T1 - Influence of grain size on mechanical properties of aluminium GTA weld metal N2 - Surface modification of mild steel was undertaken using two covered electrodes and two tubular electrodes. The two covered electrodes are DIN 8555: E6-UM-60 and E10-UM-60GR; however, the two tubular electrodes are E10-GF-60GR1 and E10-GF-60GR2. Chemical analysis for the weld metal and XRD of the flux covering for covered electrodes and flux core for tubular electrodes were conducted. The most important factor in determining the wear resistance is the microstructure of the deposit layers. In similar carbon equivalent electrodes E10-UM-60GR and E10-GF-60GR1, electrode E10-GF-60GR1 (tubular) shows larger carbides area fraction and better wear resistance than electrode E10-UM-60GR (covered). This could be attributed to a lower dilution associated with tubular electrode compared with covered electrode. The two tubular electrodes showed higher wear resistance than the covered electrodes which is mainly due to the larger Fe-Cr carbide precipitation area fraction. KW - GTA welding KW - Aluminium KW - Grain refinement KW - Tensile tests KW - Tear tests PY - 2014 U6 - https://doi.org/10.1007/s40194-014-0132-0 SN - 0354-7965 VL - 58 IS - 4 SP - 491 EP - 497 PB - Drustvo za Unapredjivanje Zavarivanja u Srbiji CY - Beograd AN - OPUS4-35103 LA - srp AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Eberle, Arno A1 - Häcker, Ralf A1 - Klingbeil, Dietmar A1 - Wossidlo, Peter T1 - Experimentelle und numerische ERmittlung dynamischer Risswiderstandskurven im Kerbschlagbiegeversuch N2 - Die bruchmechanische Beurteilung von Komponenten erfordert die Kenntnis von Risswiderstandskurven, die jedoch häufig aufgrund fehlenden Probenmaterials nicht zur Verfügung stehen. Vielmehr sind typische werkstofftechnische Kennwerte verfügbar, wie Streckgrenze, Zugfestig, Gleichmaßdehnung, Bruchdehnung sowie die Kerbschlagarbeit in der Hochlage und die laterale Breitung von Kerbschlagbiegeproben. Das Materialmodell von Gurson beschreibt duktiles Risswachstum mit den Stadien Hohlraumentstehung, Hohlraumwachstum und Koaleszenz benachbarter Hohlräume bis zum makroskopischen Riss. Die Materialparameter des Gurson-Modells sind abhängig vom Werkstoff und der Temperatur, jedoch nicht von der Probengeometrie und Belastungsgeschwindigkeit, was eine Übertragung zwischen quasistatisch belasteten Bruchmechanikproben unterschiedlicher Geometrie und schlagartig belasteten Kerbschlagbiegeproben erlaubt. Im vorliegenden Beitrag wird eine Methode zur Konstruktion von Risswiderstandskurven vorgestellt, die auf den grundlegenden Daten des Zugversuchs und der Kenntnis der Fließkurve basiert. Die Fließkurve bei dynamischer Belastung wird durch erprobte Vorgehensweisen ermittelt, die auf der Analyse der dann erhöhten Aktivierungsenergie von Versetzungen basieren. Die Parameter der duktilen Schädigung werden im wesentlichen durch die Simulation von Versuchen an gekerbten Rundzugproben und des Kerbschlagbiegeversuchs bzw. der Anpassung an die Kerbschlagarbeit in der Hochlage bestimmt. Damit sind die Parameter der duktilen Schädigung bekannt, so dass durch die Simulation duktilen Rissfortschritts in Bruchmechanikproben die erforderlichen J-Risswiderstandskurven zur Verfügung gestellt werden können, was die Anwendung des klassischen J-Konzepts erlaubt. Wegen der Geometrieunabhängigkeit der ermittelten Materialparameter ist auch die direkte Anwendung des Gurson-Modells zur Sicherheitsanalyse angerissener Bauteile durchführbar. PY - 2001 SN - 0933-5137 SN - 1521-4052 VL - 32 IS - 6 SP - 532 EP - 538 PB - Wiley-VCH Verl. CY - Weinheim AN - OPUS4-33718 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Helmerich, Rosemarie A1 - Häcker, Ralf A1 - Zunkel, Astrid ED - Biliszczuk, Jan ED - Bien, Jan T1 - Cast iron arch bridges - part of the world heritage N2 - Cast iron arch bridges were built in the late 18th and early 19th century across Europe. After the famous Iron Bridge in the Ironbridge Gorge in Coalbrookdale in England, being now part of the UNESCO world heritage, many cast iron bridges followed and substituted timber bridges. A series of cast iron bridges has been built in central Europe, in Laasan, Breslau, (now Wrocław), in Berlin, Potsdam, Bad Muskau and Schwerin. The paper gives an overview about the current state of some remaining cast iron arch bridges, typical damage cases, material properties and rehabilitation. Most of the old cast iron arch bridges serve as pedestrian bridges. Some of these bridges have been strengthened to increase the traffic load. Different rehabilitation measures as substitution of parts of the bridges and strengthening using Carbon Reinforced Polymers (CFRP) are discussed. T2 - Arch 2016 CY - Wroclaw, Poland DA - 05.10.2016 KW - Arch bridges KW - Cast iron KW - Materials parameters KW - Rehabilitytion PY - 2016 SN - 978-83-7125-265-5 SP - 194 EP - 197 PB - Dolnośląskie wydawnictwo edukacyjne CY - Wroclaw, Poland AN - OPUS4-38476 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Häcker, Ralf A1 - Böhme, W. A1 - Borsutzki, M. A1 - Düpmeier, T. A1 - Larour, P. A1 - Mayer, U. A1 - Geisler, S. T1 - Ergebnisse eines VDEh-Ringversuchs zum Stahl-Eisen-Prüfblatt SEP 1230 "Hochgeschwindigkeitszugversuche" T2 - DVM-Tagung "Werkstoffprüfung 2005" CY - Berlin DA - 2005-12-01 PY - 2005 AN - OPUS4-33296 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Häcker, Ralf A1 - Böhme, W. A1 - Borsutzki, M. A1 - Larour, P. A1 - Mayer, U. A1 - Geisler, S. T1 - Zuverlässige Ermittlung von Kennwerten an Stählen bei hohen Dehngeschwindigkeiten T2 - DVM-Tag 2006 "Werkstoffkennwerte: Basis für Bauteilauslegung und Simulation" CY - Berlin DA - 2006-05-09 PY - 2006 AN - OPUS4-33297 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Häcker, Ralf A1 - Mayer, U. A1 - Böhme, W. A1 - Borsutzki, M. A1 - Schneider, K. A1 - Düpmeier, T. A1 - Tobisch, M. A1 - Kudliczka, H. A1 - Neuhaus, R. A1 - Ruifrok, R. A1 - Cotinaut, L. A1 - Höfemann, M. T1 - "Hochgeschwindigkeitsversuche an gefügten Stählen" - Ergebnisse eines VDEh-Ringversuchs zum Stahl-Eisen-Prüfblatt T2 - DVM-Tagung "Werkstoffprüfung 2008" CY - Berlin DA - 2008-12-04 PY - 2008 AN - OPUS4-33298 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Zaghdoudi, Maha A1 - Kömmling, Anja A1 - Jaunich, Matthias A1 - Wolff, Dietmar A1 - Albouy, P.-A. A1 - Häcker, Ralf A1 - Stock, Daniel T1 - Overview of ongoing research and future prospects on polyethylene neutron shielding materials at bam N2 - The extension of the interim storage period of radioactive waste before disposal will cause additional challenges for the nuclear waste management in Germany, so that an extensive knowledge of the long-term performance of casks, including their components and inventories, will be required for future extended storage licenses. Ultra-high and high molecular weight polyethylenes ((U)HMW-PE) are used for neutron shielding purposes in casks for storage and transport of spent fuel and high-level waste due to their extremely high hydrogen content. During their service life of several decades as cask components, the PE materials are exposed to neutron and gamma radiation from the radioactive inventory of the casks, mechanical assembling stresses and temperature. All these combined effects affect the material properties of such components which in turn may be crucial for some possible accident scenarios. At the Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), the effects of high temperature exposure in combination with subsequent or previous irradiation were investigated with a comprehensive aging program including thermal aging at 125 °C for different aging periods up to 5 years and irradiation with doses ranging from 50 to 600 kGy. This contribution provides an overview of the ongoing research related to the structural changes of (U)HMW-PE induced by gamma irradiation and high temperature exposure and focuses on current research perspectives at BAM with regard to the prediction of the dynamic behavior of the material during extended interim storage in case of an accident scenario. First results of the coupled effect of temperature, radiation and mechanical loading will be presented. The effect of microstructural changes induced by gamma irradiation and high temperature on the mechanical behavior of (U)HMW-PE will be assessed. T2 - PATRAM22 CY - Juan-Les-Pins, Antibes, France DA - 11.06.2023 KW - (U)HMWPE KW - Ageing KW - Irradiation KW - WAXD KW - SHPB PY - 2023 SP - 1 EP - 10 AN - OPUS4-57707 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -