TY - CONF A1 - Casperson, Ralf A1 - Pohl, Rainer A1 - Thomas, Hans-Martin T1 - Wirbelstrom-Prüfeinrichtung zur Qualitätskontrolle von Niob-Blechen T2 - Jahrestagung Zerstörungsfreie Materialprüfung 2001 CY - Berlin, Deutschland DA - 2001-05-21 PY - 2001 UR - http://www.ndt.net/article/dgzfp01/papers/p36/p36.htm N1 - Serientitel: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. – Series title: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. IS - 75-CD, CD-ROM PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-1304 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Thomas, Hans-Martin A1 - Pohl, Rainer A1 - Rühe, S. A1 - Krull, R. T1 - Weiterentwicklung der Wirbelstromhandprüftechnik für Schienenfehler T2 - Jahrestagung Zerstörungsfreie Materialprüfung 2001 CY - Berlin, Deutschland DA - 2001-05-21 PY - 2001 UR - http://www.ndt.net/article/dgzfp01/papers/p35/p35.htm N1 - Serientitel: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. – Series title: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. IS - 75-CD, CD-ROM PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-1305 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Thomas, Hans-Martin A1 - Pohl, Rainer T1 - Bewertung von Oberflächenschädigungen an Schienen mittels Wirbelstromverfahren T2 - Jahrestagung Zerstörungsfreie Materialprüfung 2001 CY - Berlin, Deutschland DA - 2001-05-21 PY - 2001 UR - http://www.ndt.net/article/dgzfp01/papers/v52/v52.htm N1 - Serientitel: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. – Series title: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. IS - 75-CD PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-1306 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Casperson, Ralf A1 - Pohl, Rainer A1 - Thomas, Hans-Martin T1 - Berührungslose Wirbelstromprüfung mit geregelter Sondenführung bei hoher Prüfgeschwindigkeit N2 - Eine berührungslose Abtastung ist bei hoher Prüfgeschwindigkeit unabdingbar. Nur so kann ein Verschleiß der Wirbelstromsonde durch Abrieb verhindert werden. Gleichzeitig wird eine Beschädigung der zu prüfenden Oberfläche vermieden. Das Wirbelstromverfahren reagiert empfindlich auf Abstandsänderungen zwischen Wirbelstromsonde und Prüfoberfläche. Eine Trennung des Nutzsignals von dem stö-renden Abstandseffekt gelingt mit Hilfe der Phasenselektion in der Regel nur unzu-reichend. Dieses führt insbesondere bei unebenen Oberflächen zu einer Reduzie-rung der Prüfempfindlichkeit. Abhilfe schafft eine geregelte Sondenführung, bei der der Abstand konstant gehalten wird. Es wurden spezielle Sondenhalter nach zwei verschiedenen Verfahren der Ab-standsregelung entwickelt: Ein selbstregelndes System nach dem Luftkissenprinzip sowie ein elektrodynamischer Sondenhalter, angesteuert von einem elektronischen Regler. Erst durch den Einsatz der geregelten Sondenführung wurde die Detektion kleinster Inhomogenitäten (Ø = 100 µm) innerhalb von Mulden möglich. T2 - Jahrestagung Zerstörungsfreie Materialprüfung 2000 CY - Innsbruck, Österreich DA - 2000-05-29 KW - Wirbelstromprüfung KW - ZfP KW - Berührungslos KW - Abstandsregelung PY - 2000 UR - http://www.ndt.net/abstract/dgzfp00/data/30.htm SN - 3-931381-32-3 VL - 73-1 IS - 2 SP - 299 EP - 308 PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-880 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Thomas, Hans-Martin A1 - Pohl, Rainer A1 - Rühe, S. T1 - Automatische Auswertung von Wirbelstrombildern N2 - Die Wirbelstromprüftechnik ist eine hochempfindliche Prüfmethode, mit der kleinste Materialschäden in metallischen Prüfkörpern nachgewiesen werden können. Die Prüfung kann berührungslos und bei sehr hohen Prüfgeschwindigkeiten durchgeführt werden. Dies sind beste Voraussetzungen für den Einsatz in automatischen Produktionsanlagen. Die Wirbelstromprüfung kann vielfach direkt in die Produktionslinie von Halbzeugen integriert werden. Zur Abdeckung der gewünschten Prüffläche werden je nach geforderter Prüfempfindlichkeit Durchlaufsensoren, Anordnungen von mehreren Tastsonden oder rotierende Sensoren eingesetzt. Die Entscheidung über das Vorhandensein einer unzulässigen Inhomogenität wird durch das Überschreiten einer festgelegten Signalschwelle festgestellt, wonach eine Aussortierung ausgelöst werden kann. Dieses einfache Kriterium versagt jedoch, wenn durch das Prüfteil Anzeigen hervorgerufen werden, die nach ihrer Herkunft unterschieden werden müssen. Beispielsweise könnte eine Prüfaufgabe so gestellt sein, daß in einem Prüfteil Poren geduldet werden, während rißartige Inhomogenitäten unzulässig sind. Anhand von Beispielen wird gezeigt, wie durch den Einsatz von speziellen Computeralgorithmen an flächenhaft gewonnenen Wirbelstrombildern eine Unterscheidung der Anzeigentypen durchgeführt werden kann. T2 - Jahrestagung Zerstörungsfreie Materialprüfung 1999 CY - Celle, Deutschland DA - 1999-05-10 KW - Wirbelstrombilder PY - 1999 UR - http://www.ndt.net/abstract/dgzfp99/data/17.htm SN - 3-931381-27-7 VL - 1 IS - 68 SP - 163 EP - 171 PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-833 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Casperson, Ralf A1 - Pohl, Rainer A1 - Thomas, Hans-Martin T1 - Nachweis von Verunreinigungen in Supraleitern mit dem Wirbelstromverfahren N2 - Zusammenfassung Inhomogenitäten in supraleitenden Hohlraumresonatoren eines Linearbeschleunigers führen beim Betrieb zu einem lokalen Zusammenbruch der Supraleitung (Quench) und begrenzen dadurch die maximale Leistung des Beschleunigers. Es wurde ein Prüfsystem zur Qualitätsüberwachung der Niob-Bleche entwickelt, aus denen die Resonatoren gefertigt werden. Die Bleche werden mit dem Wirbelstromverfahren berührungslos abgetastet, wobei ein in der BAM entwickelter Sondenhalter nach dem Luftkissenprinzip verwendet wird. Mit dem Prüfsystem lassen sich Poren und Verun-reinigungen mit einer Ausdehnung ab ca. 80 µm sowohl an der Oberfläche als auch verdeckt nachweisen. T2 - Jahrestagung Zerstörungsfreie Materialprüfung 1999 CY - Celle, Deutschland DA - 1999-05-10 KW - Supraleiter PY - 1999 UR - http://www.ndt.net/article/v04n08/casperson/casperson.htm SN - 3-931381-27-7 VL - 2 IS - 68 SP - 735 EP - 742 PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-795 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Pohl, Rainer A1 - Krull, R. A1 - Rühe, S. T1 - Einsatz der Wirbelstromprüfung zur Detektion von Head Checks an Fahrkanten von Schienen PY - 2002 SN - 1616-069X SN - 0948-5112 IS - 81 SP - 39 EP - 41 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung CY - Berlin AN - OPUS4-1538 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Pohl, Rainer A1 - Erhard, Anton A1 - Montag, Hans-Joachim A1 - Thomas, Hans-Martin A1 - Wüstenberg, Hermann ED - Forde, M. C. T1 - NDT techniques for railroad wheel and gauge corner inspection T2 - 5th Railway Engineering Conference CY - London, England, UK DA - 2002-07-03 KW - Non-destructive testing method KW - Ultrasonic and eddy current techniques KW - Railway track and wheel inspection PY - 2002 SN - 0-947644-49-0 SP - 1 EP - 14(?) PB - Engineering Technics Press CY - Edingburgh AN - OPUS4-1561 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Pohl, Rainer A1 - Erhard, Anton A1 - Montag, Hans-Joachim A1 - Thomas, Hans-Martin A1 - Wüstenberg, Hermann T1 - NDT techniques for railroad wheel and gauge corner inspection N2 - The development of non-destructive techniques (NDT) techniques for the in-service inspection of railroad wheels and gauge corners was the main activity of the NDT division VIII. 4 at BAM over the last 2 years. For such different components, two different inspection techniques were fundamentally chosen in order to fulfil the end-user requirements. Firstly the inspection of the wheels—rim and disk—should be carried out without dismantling the wheels and using ultrasonic techniques. On the other hand, the inspection of the railroad track surface at a train speed of about 70 km/h should be guaranteed using eddy current techniques. The above-mentioned tasks were a challenge for the lab staff. The accessibility for the wheel inspection was limited due to several impassable barriers such as sand tubes, etc. Eddy current application focused mainly on the detection of head check defects occurring at the gauge corner of the rail. Investigations carried out also showed, that other types of surface defects (e.g. Belgrospis, wheel burns, short-pitch corrugations, etc.) could easily be detected. Some aspects of the inspection system as well as an overview of test results are presented in the current contribution. KW - Ultraschall- und Wirbelstromprüfung KW - Radsätze von Personenverkehrszügen und Schienen KW - Non-destructive testing method KW - Ultrasonic and eddy current techniques KW - Railway track and wheel inspection PY - 2004 U6 - https://doi.org/10.1016/j.ndteint.2003.06.001 SN - 0963-8695 VL - 37 IS - 2 SP - 89 EP - 94 PB - Butterworth-Heinemann CY - Oxford AN - OPUS4-2655 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Thomas, Hans-Martin A1 - Pohl, Rainer T1 - Wirbelstromsonde für die Prüfung von Eisenbahn-Radscheiben N2 - Die Betriebsüberwachung der Radscheiben von Schienenfahrzeugen kann besonders wirt-schaftlich durchgeführt werden, wenn die Prüfung im eingebauten Zustand erfolgen kann. Hierzu kann z. B. eine Oberflächenprüfung nach dem Wirbelstromverfahren eingesetzt werden. Als Optimierungskriterien für die Sondenkonstruktion werden eine sehr hohe Prüfempfindlichkeit gegenüber kleinen Rissfehlern und eine gute Handhabbarkeit bei erschwerter Zugänglichkeit der Prüffläche gefordert. Hierzu wurde eine neuartige Wirbel-stromprüfsonde entwickelt. Die Besonderheit besteht darin, dass der Nachweis von sehr kurzen Rissen bei einer gleichzeitig großen Sensorspurbreite möglich ist. Der Zeitaufwand für die Radscheibenprüfung wird damit gegenüber dem bisherigen Stand der Technik um 2/3 reduziert. T2 - Jahrestagung Zerstörungsfreie Materialprüfung 2000 CY - Innsbruck, Österreich DA - 2000-05-29 KW - Betriebsüberwachung von Radscheiben KW - Wirbelstromprüfung PY - 2000 UR - http://www.ndt.net/abstract/dgzfp00/data/97.htm SN - 3-931381-32-3 VL - 73-2 IS - 2 SP - 891 EP - 896 PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-1108 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Thomas, Hans-Martin A1 - Pohl, Rainer A1 - Krull, R. A1 - Hintze, H. A1 - Luke, M. A1 - Rühe, S. A1 - Junger, M. T1 - Einsatz der Wirbelstromprüfung zur Detektion von Head Checks an Fahrkanten von Schienen PY - 2002 SN - 0941-0821 IS - 2 SP - 46 EP - 49 PB - Verl. Stahleisen CY - Düsseldorf AN - OPUS4-1405 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Thomas, Hans-Martin A1 - Pohl, Rainer A1 - Krull, R. A1 - Hintze, H. A1 - Rühe, S. T1 - Erfahrungen beim Einsatz der Wirbelstromprüfung an Schienen N2 - Kurzfassung Es wurde eine Prüftechnologie basierend auf dem Wirbelstromverfahren entwickelt, mit der es möglich ist, oberflächennahe Fehler in Schienen zu detektieren und zu bewerten. Die bisherigen Untersuchungen haben gezeigt, dass Fahrkantenfehler (Head Checks) mit Risstiefen bis zu 10 mm bewertet werden können. Darüber hinaus werden weitere Inhomogenitäten und Fehler wie z. B. Schleuderstellen, Belgrospi's und Squats detektiert. Für die Anwendung der Prüftechnologie kommen 4 Anwendungsgebiete in Frage: Ausrüstung von Schienenprüfzügen, Manuelle Schienenprüfung, Ausrüstung von Schienenschleifzügen, Ausrüstung von stationären Schienenprüfständen. Die Prüftechnik befindet sich zur Zeit in der Erprobungsphase. Der Schienenprüfzug der Deutschen Bahn AG wird in Kürze mit einem achtkanaligen Prüfsystem ausgerüstet. Ebenfalls im Erprobungseinsatz befindet sich ein Handprüfsystem zur manuellen Schienenprüfung. T2 - Jahrestagung Zerstörungsfreie Materialprüfung 2002 CY - Weimar, Deutschland DA - 2002-05-06 PY - 2002 UR - http://www.ndt.net/article/dgzfp02/papers/v36/v36.htm SN - 3-931381-39-0 N1 - Serientitel: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. – Series title: Berichtsband / Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e. V. IS - 80-CD PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-1391 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Casperson, Ralf A1 - Thomas, Hans-Martin A1 - Pohl, Rainer T1 - Wirbelstromprüfung an Eisenbahnschienen - Integration der Wirbelstromtechnik in Ultraschallprüfzüge T2 - Jahrestagung Zerstörungsfreie Materialprüfung 2004 CY - Salzburg, Österreich DA - 2004-05-17 KW - Wirbelstromprüfung an Eisenbahnschienen KW - Schienenprüfzug PY - 2004 UR - http://www.ndt.net/article/dgzfp04/papers/v72/v72.htm SN - 3-931381-55-2 SP - 1(?) EP - 5(?) PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-5290 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Pohl, Rainer A1 - Krull, R. A1 - Meierhofer, R. A1 - Rühe, S. T1 - Wirbelstromprüfung im Schienenschleifzug T2 - Jahrestagung Zerstörungsfreie Materialprüfung 2004 CY - Salzburg, Österreich DA - 2004-05-17 KW - Wirbelstromprüfung KW - Schienenschleifen KW - Head checks KW - Belgrospis PY - 2004 UR - http://www.ndt.net/article/dgzfp04/papers/v70/v70.htm SN - 3-931381-55-2 SP - 1(?) EP - 6(?) PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-5292 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pohl, Rainer A1 - Meierhofer, R. A1 - Krull, R. T1 - A new eddy current instrument in a rail grinding train N2 - The recognition of surface damage on railway lines is of critical importance in order to guarantee a high level of safety for normal train operation. Without early recognition systems, defect damage (e.g. cracks) in the rail, will in most cases, increase in size and can eventually lead to fracture of the rail. Special grinding trains are in general use for rail maintenance and are employed to machine down worn rails and prevent surface damage in an early stadium. The company SPENO INTERNATIONAL SA along with the BAM and other partners have integrated an eddy current instrument in the grinding train. The equipment has been developed for detection of Head Check type defects and provides information on defect position and depth. Initial experiments were presented at the DACH-conference 2004 in Salzburg. This system has been continually developed and as will be shown is ready for practical application. The main characteristics of this system are: - 4 channel measurement per rail. - Online monitoring and presentation of the results - Online protocol and after grinding, in reference to defect free control and presentation The actual measuring system and results will be presented. T2 - ECNDT Berlin 2006, 9. Europäische ZfP-Konferenz CY - Berlin, Germany DA - 2006-09-25 PY - 2006 AN - OPUS4-11840 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pohl, Rainer A1 - Casperson, Ralf A1 - Eckey, Andreas T1 - Passiver induktiver Sensor zur Zustandsüberwachung rotierender metallischer Bauteile T2 - DGZfP-Jahrestagung CY - Dresden, Germany DA - 2013-05-06 PY - 2013 AN - OPUS4-28481 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pohl, Rainer A1 - Casperson, Ralf A1 - Eckey, Andreas A1 - Sickert, Roland T1 - Passiver induktiver Sensor zur Zustandsüberwachung rotierender metallischer Bauteile N2 - Häufig müssen rotierende metallische Bauteile im Betrieb auf das Entstehen rissartiger Fehler überwacht werden. Hierbei besteht im Allgemeinen die Anforderung, trotz extrem schwieriger Umweltbedingungen eine sichere Prüfaussage zu gewährleisten. Es wurden Untersuchungen durchgeführt, inwieweit passive induktive Sensoren in der Lage sind, diese Anforderungen zu erfüllen. Hierzu wurden verschiedene einfache Sensormodelle aufgebaut und an verschiedenen Vergleichsfehlern erprobt. Die Ergebnisse der Untersuchungen werden vorgestellt. Insbesondere die Möglichkeiten und Grenzen dieser einfachen Sensortypen werden herausgearbeitet. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2013 CY - Dresden, Germany DA - 06.05.2013 KW - Induktiver Sensor KW - Rotierendes Bauteil PY - 2013 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-285552 SN - 978-3-940283-49-8 IS - P30 SP - 1 EP - 8 PB - Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e.V. (DGZfP) AN - OPUS4-28555 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Casperson, Ralf A1 - Dey, Anika A1 - Pohl, Rainer A1 - Thomas, Hans-Martin T1 - 'Verortung' der Prüfergebnisse bei der ZfP an Eisenbahnschienen N2 - Das Schienennetz der DB und anderer Bahngesellschaften wird regelmäßig mit Schienenprüfzügen inspiziert. Die mit den Prüfzügen aufgenommenen Messdaten werden offline zu einem späteren Zeitpunkt ausgewertet. Um Prüfbefunde manuell nachprüfen und ggf. Reparaturmaßnahmen einleiten zu können, ist eine möglichst exakte Zuordnung der Befunde zum Prüfort notwendig. Theoretisch ist jeder Ort des Schienennetzes durch Streckennummer, Richtungskennzahl und Kilometrierung exakt beschrieben. In der Praxis treten jedoch bei der Zuordnung diverse Probleme auf: Die Kilometrierung wird während der Prüfung manuell erfasst, indem die Beschriftung der Kilometer- bzw. Hektometertafeln in das Prüfsystem eingegeben und deren Position beim Vorbeifahren per Tastendruck in die Messdaten 'eingeblitzt' wird. Die Hektometertafeln stehen jedoch nicht an der aufgedruckten Position, sondern sind am nächstgelegenen Mast montiert. Dagegen ist die Ungenauigkeit des manuellen 'Einblitzens' vernachlässigbar. Außerdem ist die Kilometrierung nicht immer eindeutig, da nach Umbaumaßnahmen Kilometersprünge (sowohl fehlende als auch doppelte Kilometer) auftreten können. Abhilfe verspricht der Einsatz des satellitengestützten GPS, vorausgesetzt, die Strecken sind exakt vermessen. Um eine ausreichende Positionsgenauigkeit auch bei schlechten Empfangsbedingungen zu erreichen, ist jedoch ein erheblicher Aufwand notwendig. Die Positionsgenauigkeit eines Standard-GPS-Empfängers genügt hier nicht. Es wird ein Verortungssystem hoher Positionsgenauigkeit auf der Basis des GPS vorgestellt, das sich derzeit in der Erprobung befindet. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2011 CY - Bremen, Germany DA - 30.05.2011 KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Verortung KW - GPS PY - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-252802 SN - 978-3-940283-33-7 IS - DGZfP-BB 127 (P85) SP - 1 EP - 5 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) AN - OPUS4-25280 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Dey, Anika A1 - Casperson, Ralf A1 - Pohl, Rainer A1 - Thomas, Hans-Martin A1 - Heyder, R. T1 - Erfahrungen mit der Wirbelstromprüfung beim Einsatz an unterschiedlichen Schienenstahlsorten N2 - Die steigenden Anforderungen im Schienenverkehr haben u. a. wachsende Betriebsbeanspruchungen für das Führungselement Schiene zur Folge. Auf Strecken mit hohen Belastungen wird dadurch die Entstehung von Rollkontaktermüdungsrissen, den sog. Head Checks, begünstigt. Für die Quantifizierung von Schäden im Hinblick auf eine optimierte Instandhaltung, setzt die DB AG daher seit einigen Jahren die Wirbelstromprüfung an Schienen ein. Es wurde ein Wirbelstromprüfsystem speziell für die Detektion und Bewertung von Head Checks auf der Schienenstahlsorte R260 entwickelt. Um den Instandhaltungsaufwand möglichst gering zu halten, unterliegen Eisenbahnschienen einer ständigen technologischen Weiterentwicklung durch die Hersteller. Durch Verbesserung der Schienenstahlsorten soll ein größerer Widerstand gegen die Bildung von Rollkontaktermüdungsrissen erreicht werden. Anhand von Streckenversuchen der DB AG in den letzten Jahren konnte festgestellt werden, dass tatsächlich eine Verminderung der Risswachstumsgeschwindigkeit erzielt wurde. Dafür zeigten sich im Vergleich zur Stahlsorte R260 abweichende Rissgeometrien, geringere Abstände zwischen den Ermüdungsrissen und somit eine größere Dichte des Rissfeldes. Die daraus resultierenden Folgen für die Ergebnisse der Wirbelstromprüfung werden hier erläutert. Praktische Prüferfahrungen an Schienenstahlsorten mit höherer Festigkeit werden vorgestellt. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2011 CY - Bremen, Germany DA - 30.05.2011 KW - Wirbelstromprüfung KW - Rollkontaktermüdung KW - Schienenstahlsorten KW - Schienenfehler KW - Eisenbahnschiene PY - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-252793 SN - 978-3-940283-33-7 IS - DGZfP-BB 127 (Di.2.A.4) SP - 1 EP - 10 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) AN - OPUS4-25279 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Casperson, Ralf A1 - Thomas, Hans-Martin A1 - Pohl, Rainer A1 - Meierhofer, R. T1 - Wirbelstromprüfung beim Schienenschleifen T2 - DGZfP-Jahrestagung 2007 CY - Fürth, Deutschland DA - 2007-05-14 KW - Wirbelstrom KW - Eisenbahnschienen KW - Schienenschleifen PY - 2007 SN - 978-3-931381-98-1 SP - 1 EP - 8 (Vortrag 76) PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-15855 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Thomas, Hans-Martin A1 - Dey, Anika A1 - Pohl, Rainer A1 - Heyder, R. A1 - Krull, R. A1 - Dilz, K. T1 - Früherkennung von Rollkontakt-Ermüdung (RCF) in Eisenbahnschienen N2 - Infolge der Betriebsbeanspruchung unterliegen Eisenbahnschienen an ihrer Fahrkante sog. Rollkontakt-Ermüdung. Diese entsteht bevorzugt in Bögen durch eine Kaltverformung des Schienenstahls und zeigt sich anfänglich in einer erhöhten Verfestigung des kontaktbeanspruchten Oberflächenbereichs. Im weiteren Verlauf entstehen zahlreiche, flach in das Schieneninnere verlaufende Risse –sog. Head Checks. Diese Risse neigen ab einem gewissen Stadium dazu, in das Innere der Schiene abzukippen, was im Endstadium zu einem Schienenbruch führen kann. Seit einigen Jahren wird in Deutschland bei der DB AG das Wirbelstromverfahren erfolgreich zur zerstörungsfreien Prüfung der Schädigungstiefe von Head Checks eingesetzt. Hiermit wurde u. A. angestrebt, zuverlässige Planungsgrößen für den Einsatz von Instandhaltungsmaßnahmen zu erhalten, durch deren gezielten Einsatz ein weiteres Risswachstum wirkungsvoll unterbunden werden kann. Bereits bei einem der ersten systematischen Einsätze der Wirbelstromprüfung an einer Bogenstrecke mit hohem Betriebsaufkommen wurde auffällig, dass die Ermüdungsrisse nicht gleichmäßig entlang des Bogens verteilt auftraten, sondern sich auf kurze Distanzen Anhäufungen von Rissbefall mit intakten, unbefallenen Abschnitten abwechselten. Solch wellenförmiges Auftreten von Head Checks wurde auch in den nachfolgenden Prüfergebnissen der Wirbelstromprüfung vielerorts beobachtet. Aus der Literatur war bekannt, dass sich die Ermüdungsrisse bevorzugt in verfestigten Materialzonen bilden. Mit Hilfe von Härtemessungen konnte an verlegten und befahrenen Schienen gezeigt werden, dass die unbefallenen Zonen etwa die Grundhärte des Schienenwerkstoffes aufwiesen, während die mit Ermüdungsrissen befallenen Zonen um ca. 10 – 25% erhöhte Härtewerte aufwiesen. Die Wirbelstromprüfung reagiert sehr empfindlich auf Veränderungen der Materialeigenschaften. Somit lassen sich Verfestigungen der o. g. Art leicht auch ohne jedes Vorhandensein von Ermüdungsrissen bereits nachweisen. Im Zuge einer längerfristigen Beobachtung einer neu gebauten Strecke konnte herausgefunden werden, dass sich nach einer gewissen Betriebszeit wellenförmig verteilte Zonen mit Prüfsignalen, die auf Verfestigungen schließen lassen auftraten. Im weiteren zeitlichen Ablauf bildeten sich Ermüdungsrisse tatsächlich in den vorher bestimmten Stellen mit Verfestigung, während die Zonen ohne diese Prüfsignale weitgehend rissfrei blieben. Diese Ergebnisse zeigen, dass die Wirbelstromprüfung das Potential besitzt, mögliche Orte der Entstehung von Ermüdungsrissen in einem extrem frühzeitigen Stadium nachzuweisen. T2 - DACH-Jahrestagung 2008 - Zerstörungsfreie Materialprüfung, ZfP in Forschung, Entwicklung und Anwendung CY - St. Gallen, Schweiz DA - 2008-04-28 KW - Wirbelstromprüfung KW - Rollkontaktermüdung KW - Head Checks KW - Eisenbahnschiene KW - Kaltverfestigung PY - 2008 SN - 978-3-940283-09-2 IS - DGZfP-BB-113 (Mi.3.A.1.) SP - 501 EP - 510 AN - OPUS4-17982 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Dey, Anika A1 - Pohl, Rainer A1 - Thomas, Hans-Martin A1 - Meierhofer, R. T1 - Optimierte Schieneninstandhaltung durch Wirbelstromprüfung N2 - Betriebsbedingte Oberflächenschäden an Schienen, insbesondere rissartige Ungänzen wie Head Checks, Squats und Belgrospis spielen bei der Gewährleistung der Sicherheit des Fahrbetriebes eine zunehmend wichtige Rolle. Bei ungehindertem Wachstum können diese Schäden bis zum Schienenbruch führen. Um dies zu verhindern, werden diese Oberflächenschädigungen im Anfangsstadium durch Abarbeiten der Schienen beseitigt. Häufig werden hierfür Schienenschleifzüge eingesetzt. Für die effektive Planung dieser Instandhaltungsmaßnahmen wurde ein Wirbelstromprüfsystem entwickelt, welches in der Lage ist, speziell für den Fehlertyp Head Checks, eine Risstiefenbestimmung durchzuführen. Dieses wird seit einiger Zeit bei der manuellen Prüfung (WPG – Wirbelstromprüfgerät) und bei der Prüfung mit Schienenprüfzügen erfolgreich eingesetzt. Das Wirbelstromprüfsystem wurde so modifiziert, dass es in einem Schleifzug der Firma SPENO INTERNATIONAL SA integriert werden konnte. Hierüber wurde bereits berichtet (u.a. DACH-Tagung 2004 in Salzburg; ECNDT 2006 Berlin). Der Betrieb im Schleifzug ist für die Weiterentwicklung des Prüfsystems von herausgehobener Bedeutung, da anhand des tatsächlich erzeugten Materialabtrages eine laufende Verifikation der Prüfaussagen erfolgen kann. Für die Instandhaltungsmaßnahme ergibt sich durch das integrierte Prüfsystem der Vorteil, während bzw. unmittelbar nach Abschluss der Arbeiten eine objektive Dokumentation über das erzielte Schleifergebnis erstellen zu können. Inzwischen sind einige Schleifzüge mit dem System ausgerüstet worden. Anhand von Ergebnissen ausgewählter Schleifeinsätze werden die Aspekte für die Optimierung der Schieneninstandhaltungsmaßnahmen, sowie auch für die Weiterentwicklung des Prüfsystems selbst vorgestellt. T2 - DACH-Jahrestagung 2008 - Zerstörungsfreie Materialprüfung, ZfP in Forschung, Entwicklung und Anwendung CY - St. Gallen, Schweiz DA - 2008-04-28 KW - Wirbelstromprüfung KW - Rollkontaktermüdung KW - Head Checks KW - Eisenbahnschiene KW - Schieneninstandhaltung PY - 2008 SN - 978-3-940283-09-2 IS - DGZfP-BB-113 (Poster P7) SP - 618 EP - 622 AN - OPUS4-17987 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Dey, Anika A1 - Thomas, Hans-Martin A1 - Pohl, Rainer T1 - The important role of eddy current testing in railway track maintenance T2 - 17th World Conference on Non-Destructive Testing CY - Shanghai, China DA - 2008-10-25 KW - Eddy current testing KW - Rolling contact fatigue KW - Head checking KW - Rail maintenance KW - Grinding train PY - 2008 IS - Paper 393 SP - 1 EP - 4 PB - International Committee for Non-Destructive Testing CY - Shanghai AN - OPUS4-18433 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pohl, Rainer A1 - Thomas, Hans-Martin A1 - Dey, Anika A1 - Meierhofer, R. T1 - Erkenntnisse aus der Wirbelstromprüfung mit Schleifzügen T2 - Zerstörungsfreise Prüfung im Eisenbahnwesen CY - Wittenberge, Germany DA - 2008-03-04 PY - 2008 AN - OPUS4-17703 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pohl, Rainer A1 - Meierhofer, R. A1 - Krull, R. T1 - Erster Einsatz der Wirbelstromprüfung in einem Schleifzug N2 - Betriebsbedingte Oberflächenschäden an Schienen, insbesondere rissartige Ungänzen wie Head Checks, Squats und Belgrospis spielen bei der Gewährleistung der Sicherheit des Fahrbetriebes für die internationalen Bahnbetreiber eine zunehmend wichtige Rolle. Bei ungehindertem Wachstum können diese Schäden bis zum Schienebruch führen. Um dies zu verhindern, werden diese Oberflächenschädigungen im Anfangsstadium durch Abarbeiten der Schienen beseitigt. Für die effektive Planung dieser Instandhaltungsmaßnahme wurde ein Wirbelstromprüfsystem entwickelt, welches in der Lage ist, speziell für den Fehlertyp Head Checks, eine Risstiefen-bestimmung durchzuführen. Über die verschiedenen Entwicklungsstufen dieses Prüfsystems wurde bereits mehrfach berichtet. Zur Zeit wird es bei der Handprüfung mit Draisinen und bei der Prüfung mit Schienenprüfzügen eingesetzt. Als allgemeine Instandhaltungsmaßnahme für das Schienennetz ist das Bearbeiten der Schienen mit Schleifzügen weit verbreitet. Diese werden auch zur oben erwähnten Abarbeitung Oberflächenschäden im Anfangsstadium genutzt. Es wurde ein Wirbelstromprüfsystem so modifiziert, dass es in einen Schleifzug der Firma SPENO INTERNATIONAL SA integriert werden konnte. Mit diesem integrierten System werden Versuche mit folgenden Zielstellungen durchgeführt: - Verifizierung der Ergebnisse der Tiefenbestimmung von Head Checks - Möglichkeiten der Anwendbarkeit des Prüfsystems für andere Schädigungsarten - Anpassung der Systembedienung an den Schleifeinsatz - Möglichkeiten der Dokumentation von Schleifergebnissen Das Prüfsystem wird vorgestellt und über erste Ergebnisse wird berichtet. T2 - ZfP im Eisenbahnwesen CY - Wittenberge, Germany DA - 2004-03-23 PY - 2004 AN - OPUS4-4084 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pohl, Rainer A1 - Krull, R. A1 - Meierhofer, R. A1 - Rühe, S. T1 - Wirbelstromprüfung am Schienenschleifzug N2 - Betriebsbedingte Oberflächenschäden an Schienen, insbesondere rissartige Ungänzen wie Head Checks, Squats und Belgrospis spielen bei der Gewährleistung der Sicherheit des Fahrbetriebes für die internationalen Bahnbetreiber eine zunehmend wichtige Rolle. Bei ungehindertem Wachstum können diese Schäden bis zum Schienebruch führen. Um dies zu verhindern, werden diese Oberflächenschädigungen im Anfangsstadium durch Abarbeiten der Schienen beseitigt. Für die effektive Planung dieser Instandhaltungsmaßnahme wurde ein Wirbelstromprüfsystem entwickelt, welches in der Lage ist, speziell für den Fehlertyp Head Checks, eine Risstiefenbestimmung durchzuführen. Über die verschiedenen Entwicklungsstufen dieses Prüfsystems wurde bereits mehrfach berichtet. Zur Zeit wird es bei der Handprüfung mit Draisinen und bei der Prüfung mit Schienenprüfzügen eingesetzt. Als allgemeine Instandhaltungsmaßnahme für das Schienennetz ist das Bearbeiten der Schienen mit Schleifzügen weit verbreitet. Diese werden auch zur oben erwähnten Abarbeitung Oberflächenschäden im Anfangsstadium genutzt. Es wurde ein Wirbelstromprüfsystem so modifiziert, dass es in einen Schleifzug der Firma SPENO INTERNATIONAL SA integriert werden konnte. Mit diesem integrierten System werden Versuche mit folgenden Zielstellungen durchgeführt: - Verifizierung der Ergebnisse der Tiefenbestimmung von Head Checks - Möglichkeiten der Anwendbarkeit des Prüfsystems für andere Schädigungsarten - Anpassung der Systembedienung an den Schleifeinsatz - Möglichkeiten der Dokumentation von Schleifergebnissen Das Prüfsystem wird vorgestellt und über erste Ergebnisse wird berichtet. T2 - DACH-Jahrestagung 2004: ZfP in Forschung, Entwicklung und Anwendung CY - Salzburg, Austria DA - 2004-05-17 PY - 2004 AN - OPUS4-4085 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pohl, Rainer A1 - Krull, R. A1 - Meierhofer, R. T1 - A new eddy current instrument in a grinding train N2 - The recognition of surface damage on rails is of critical importance in order to guarantee a high level of safety for normal train operation. Without early recognition systems, defect damage (e.g. cracks) in the rail, will increase in size and can eventually lead to fracture of the rail. Special grinding trains are in general use for rail maintenance and are employed to machine down worn rails and prevent surface damage in an early stadium. The company SPENO INTERNATIONAL SA along with the BAM, DB AG and other partners have integrated an eddy current instrument into a grinding train. The equipment has been developed for detection of Head Check type defects and provides information on defect position and depth. Initial experiments were presented at the DACH-conference 2004 in Salzburg. This system has been continually developed and as will be shown is ready for practical application. It is named HC Grinding Scanner. The actual measuring system and results will be presented. T2 - 9th European Conference on NDT CY - Berlin, Germany DA - 2006-09-25 KW - Eddy current testing KW - Rail grinding train KW - Head checking PY - 2006 UR - http://www.ndt.net/article/ecndt2006/doc/P178.pdf SN - 3-931381-86-2 SP - 1 EP - 7(?) PB - European Federation for Non-Destructive Testing CY - Berlin AN - OPUS4-14019 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Casperson, Ralf A1 - Eckey, Andreas A1 - Pohl, Rainer A1 - Allner, C. A1 - Beilken, D. T1 - Wirbelstromprüfsystem für Schienenbearbeitungsmaschinen N2 - PLR Prüftechnik Linke & Rühe Magdeburg und die BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung Berlin haben in Zusammenarbeit mit anderen Partnern im Laufe der letzten Jahre verschiedene Wirbelstromsysteme zur Prüfung verlegter Schienen auf rissartige Fehler des Typs Head Checks entwickelt. Die Entwicklung dieser Systeme erfolgte mit dem Ziel, ein Hilfsmittel für die Planung von Schieneninstandhaltungsmaßnahmen zu schaffen. Die Systeme haben sich im praktischen Prüfeinsatz bewährt. Hierzu wurde regelmäßig auf den vorhergehenden Tagungen berichtet. Bei der Schieneninstandhaltung kommen unterschiedliche Typen von Schienenbearbeitungsmaschinen zum Einsatz, z. B. Schienenfräs- und Schleifzüge. Seit einiger Zeit wird von Seiten der Schienennetzbetreiber vermehrt ein Qualitätsnachweis nach erfolgter Schienenbearbeitung gefordert. Hierzu wurde ein Wirbelstromprüfsystem entwickelt, dass speziell an die Erfordernisse der Qualitätsüberwachung in Schienenbearbeitungsmaschinen angepasst ist. Das Prüfsystem wird vorgestellt und über erste Erfahrungen aus dem praktischen Einsatz wird berichtet. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2013 CY - Dresden, Germany DA - 06.05.2013 KW - Wirbelstromprüfung KW - Schienenbearbeitung KW - ZfP KW - Eisenbahn PY - 2013 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-290651 SN - 978-3-940283-49-8 IS - Poster 62 SP - 1 EP - 6 PB - Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e.V. (DGZfP) AN - OPUS4-29065 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Dey, Anika A1 - Casperson, Ralf A1 - Pohl, Rainer A1 - Thomas, Hans-Martin T1 - Die Klassifizierung von Oberflächenfehlern in Schienen mit der Wirbelstromprüfung N2 - Die Rissbildung durch Rollkontaktermüdung, der Materialverschleiß oder die Bildung von Einzelfehlern – aufgrund solcher Schädigungsarten wird die Lebensdauer der Schiene signifikant verkürzt. Mit entsprechenden Methoden der ZfP können diese Schäden an Schienen erkannt und bewertet werden. Ein sehr geeignetes Verfahren zur Feststellung von Schädigungen und Unregelmäßigkeiten in der Oberfläche ist die Wirbelstromprüfung. Die zerstörungsfreie Prüfung der Schienenoberfläche durch das Wirbelstromverfahren wurde ursprünglich zur Detektion von Rollkontaktermüdungsrissen entwickelt. Anhand von Ergebnissen aus zahlreichen Prüfeinsätzen in den letzten Jahren wurde außerdem festgestellt, dass unter anderen auch Fehler wie Squats, Belgrospis, Eindrückungen oder Riffel in den Wirbelstromsignalen erkannt werden können. Aufgrund dieser Erfahrungen ist es möglich geworden, den Oberflächenfehlern in der Schiene ein charakteristisches Wirbelstromsignal zuzuordnen. Somit eröffnet sich die Möglichkeit die Wirbelstromprüfung an Schienen nicht ausschließlich zur Detektion von Rollkontaktermüdungsris-sen zu verwenden, sondern auch zur Feststellung von Einzelfehlern oder Materialveränderungen in der Oberfläche. Zusätzlich besteht das Potential durch Ultraschall erfasste Anzeigen, wie z.B. Schweißnähte, Squats etc. mit der Wirbelstromprüfung zu bestätigen und die Aussagesicherheit und Qualität dieser Prüfmethoden noch zu erhöhen. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2009 CY - Münster, Deutschland DA - 18.05.2009 KW - Wirbelstromprüfung KW - Rollkontaktermüdung KW - Schienenfehler KW - Eisenbahnschiene PY - 2009 SN - 978-3-940283-16-0 IS - DGZfP-BB 115 (Di.2.B.3) SP - 1 EP - 9 AN - OPUS4-20512 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pohl, Rainer A1 - Thomas, Hans-Martin A1 - Casperson, Ralf T1 - Mögliche Fehlerquellen und deren Einflüsse bei der Risstiefenbestimmung mit Wirbelstrom N2 - Mit der Wirbelstromprüfung ist die Bestimmung der Tiefe offener Risse in Metallen prinzipiell möglich und wird auch in unterschiedlichen Anwendungen durchgeführt. Hierbei haben die jeweiligen praktischen Prüfbedingungen jedoch erheblichen Einfluss auf die Qualität der Prüfaussage. Es werden einige grundlegende Effekte erläutert, die bei der Risstiefenbestimmung mit Wirbelstrom zu beachten sind. Ein spezieller Labormessplatz wird unter dem Aspekt möglicher Fehlbewertungen vorgestellt und Schlussfolgerungen für die praktische Anwendung werden gezogen. Anhand praktischer Beispiele aus der Schienenprüfung mit Wirbelstrom werden die Auswirkungen verschiedener Fehlereffekte bei der Risstiefenbestimmung gezeigt. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2009 CY - Münster, Deutschland DA - 18.05.2009 KW - Head Check KW - Wirbelstromprüfung KW - Risstiefenbestimmung PY - 2009 SN - 978-3-940283-16-0 IS - DGZfP-BB 115 (Di.2.B.2) SP - 1 EP - 11 AN - OPUS4-20514 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - D'Accardi, E. A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Ulbricht, Alexander A1 - Pelkner, Matthias A1 - Pohl, Rainer A1 - Palumbo, D. A1 - Galietti, U. T1 - Capability to detect and localize typical defects of laser powder bed fusion (L‑PBF) process: an experimental investigation with different non‑destructive techniques N2 - Additive manufacturing (AM) technologies, generally called 3D printing, are widely used because their use provides a high added value in manufacturing complex-shaped components and objects. Defects may occur within the components at different time of manufacturing, and in this regard, non-destructive techniques (NDT) represent a key tool for the quality control of AM components in many industrial fields, such as aerospace, oil and gas, and power industries. In this work, the capability of active thermography and eddy current techniques to detect real imposed defects that are representative of the laser powder bed fusion process has been investigated. A 3D complex shape of defects was revealed by a μCT investigation used as reference results for the other NDT methods. The study was focused on two different types of defects: porosities generated in keyhole mode as well as in lack of fusion mode. Different thermographic and eddy current measurements were carried out on AM samples, providing the capability to detect volumetric irregularly shaped defects using non-destructive methods. KW - Additive Manufacturing KW - Defect detection KW - Thermography KW - Eddy-current testing KW - Micro-computed tomography PY - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-546680 SN - 2363-9512 VL - 7 IS - 6 SP - 1239 EP - 1256 PB - Springer AN - OPUS4-54668 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pohl, Rainer A1 - Kreutzbruck, Marc A1 - Commandeur, Colin A1 - Pelkner, Matthias T1 - Development of adapted GMR-probes for automated detection of hidden defects in thin steel sheets N2 - Thin steel sheets with a thickness of 0.3 mm and less are the base materials of many everyday life products (cans, batteries, etc.). Potential inhomogeneities such as non-metallic inclusions inside the steel can lead to a rupture of the sheets when it is formed into a product such as a beverage can. Therefore, there is a need to develop automated NDT techniques to detect hidden defects and inclusions in thin sheets during production. For this purpose Tata Steel Europe and BAM, the Federal Institute for Materials Research and Testing (Germany), collaborate in order to develop an automated NDT-system. Defect detection systems have to be robust against external influences, especially when used in an industrial environment. In addition, such a facility has to achieve a high sensitivity and a high spatial resolution in terms of detecting small inclusions in the μm-regime. In a first step, we carried out a feasibility study to determine which testing method is promising for detecting hidden defects and inclusions inside ferrous thin steel sheets. Therefore, two methods were investigated in more detail – magnetic flux leakage testing (MFL) using giant magneto resistance sensor arrays (GMR) as receivers [1,2] and eddy current testing (ET). The capabilities of both methods were tested with 0.2 mm-thick steel samples containing small defects with depths ranging from 5 μm up to 60 μm. Only in case of GMRMFL-testing, we were able to detect parts of the hidden defects with a depth of 10 μm trustworthily with a SNR better than 10 dB. Here, the lift off between sensor and surface was 250 μm. On this basis, we investigated different testing scenarios including velocity tests and different lift offs. In this contribution we present the results of the feasibility study leading to first prototypes of GMR-probes which are now installed as part of a demonstrator inside a production line. T2 - Review of Progress in Quantitative Nondestructive Evaluation CY - Minneapolis, MN, USA DA - 26.07.2015 KW - GMR KW - NDT PY - 2016 U6 - https://doi.org/10.1063/1.4940464 VL - 1706 SP - Article Number: 020018 PB - Amer institute physics CY - Melville, New York, USA AN - OPUS4-36100 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pohl, Rainer A1 - Casperson, Ralf A1 - Thomas, Hans-Martin A1 - Allner, C. A1 - Beilken, D. T1 - Vereinheitlichung der Software bei der Schienenprüfung mit Wirbelstrom T2 - ZfP im Eisenbahnwesen CY - Wittenberge, Germany DA - 2014-03-18 PY - 2014 AN - OPUS4-30512 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kreutzbruck, Marc A1 - Bauer, P. A1 - Caspers, F. A1 - Heck, S. A1 - Müller, F. A1 - Pohl, Rainer A1 - Scheuerlein, C. A1 - Sickert, Roland A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Brackrock, Daniel T1 - Sensoren für Verbunddrähte aus Niob-Titan und Kupfer N2 - Der Large Hadron Collider (LHC) des europäischen Kernforschungszentrums CERN ist einer der weltweit größten und leistungsfähigsten Teilchenbeschleuniger. Um den Teilchenstrahl auf seiner Kreisbahn zu halten, werden mit Hilfe supraleitender Spulen sehr starke Magnetfelder erzeugt. Die hierzu benötigten hohen Ströme werden über Verbunddrähte aus Niob-Titan und Kupfer geleitet. Die Drähte werden u.a. durch Ultraschallschweißungen miteinander verbunden. Eine mangelhafte Verbindung kann zur Erwärmung der Kontaktstelle und in Folge davon zum Zusammenbruch der Supraleitung führen. Auf Anfrage des CERN wurden an der BAM Untersuchungen zur Prüfbarkeit solcher Verbindungen bei Umgebungstemperatur durchgeführt. Es gelang, für einen Verbindungstypen einen Wirbelstromsensor für eine manuelle Prüfung zu entwickeln. Ein Prototyp des Sensors befindet sich beim CERN in der praktischen Erprobung. Das Sensorprinzip sowie Prüfergebnisse aus Labor und Praxis werden vorgestellt. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2014 CY - Potsdam, Germany DA - 26.05.2014 KW - Ultraschallprüfung mit Matrix-Sensoren KW - Aktive Thermografie KW - Gabelsensor PY - 2014 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-319785 SN - 978-3-940283-61-0 VL - 148 SP - 1 EP - 12 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) CY - Berlin AN - OPUS4-31978 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Erhard, Anton A1 - Pohl, Rainer A1 - Montag, Hans-Joachim A1 - Thomas, Hans-Martin A1 - Wüstenberg, Hermann T1 - NDT techniques for railroad wheel and gauge corner inspection T2 - Railway engineering - 2002, 5th International Conference and Exhibition CY - London, England DA - 2002-07-03 PY - 2002 AN - OPUS4-18892 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pohl, Rainer A1 - Thomas, Hans-Martin A1 - Casperson, Ralf T1 - Mögliche Fehlerquellen und deren Einflüsse auf das Ergebnis bei der Risstiefenbestimmung mit Wirbelstrom T2 - DGZfP-Jahrestagung 2009 CY - Münster, Germany DA - 2009-05-18 PY - 2009 AN - OPUS4-19408 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Dey, Anika A1 - Casperson, Ralf A1 - Pohl, Rainer A1 - Thomas, Hans-Martin T1 - Die Wirbelstromprüfung als Hilfsmittel für die Schieneninstandhaltung N2 - Die zerstörungsfreie Oberflächenprüfung an verlegten Eisenbahnschienen mit Wirbelstrom hat in den letzten Jahren durch ständige Weiterentwicklung und Verifizierung enorm an Bedeutung gewonnen. Es wurde u.a. angestrebt zuverlässige Planungsgrößen für den Einsatz von Instandhaltungsmaßnahmen zu erhalten, durch deren gezielten Einsatz Risswachstum unterbunden werden kann. Die Ursache für das Wachstum von Rissen in der Schiene liegt in der Materialermüdung des Werkstoffes infolge der Betriebsbelastungen im RadSchiene-Kontakt. Nach einer gewissen Beanspruchungsdauer kommt es an den Kontaktflächen der Fahrkante zu einer Kaltverfestigung des Schienenstahls. Durch fortschreitende Verfestigung des kontaktbeanspruchten Oberflächenbereichs der gehärteten Schicht wird der Werkstoff spröde und es bilden sich feine Risse aus. Die Risse wachsen anfangs unter einem flachen Winkel in das Schieneninnere hinein, neigen dann aber ab einem gewissen Stadium dazu in das Innere des Schienenkopfes abzukippen, was im Extremfall zu einem Schienenbruch führen kann. Diese Rollkontaktermüdungsrisse, auch genannt Head Checks, entstehen bevorzugt in der Fahrkante von bogenäußeren Schienen. Die Anwendung der Wirbelstromprüfung an der Schiene wurde bisher zur Ermittlung der Schädigungstiefe dieser Rollkontaktermüdungsrisse eingesetzt. Das Wirbelstromverfahren besitzt die Eigenschaft, sehr empfindlich auf alle Veränderungen der Materialeigenschaften an der Oberfläche zu reagieren. Daher wurde festgestellt, dass sich neben der Detektion von Rissen auch Fehler wie Eindrückungen oder Schlupfwellen, bis hin zu Materialveränderungen durch Schweißen oder Aufhärtungen in der Schienenoberfläche bestimmen lassen. Die Wirbelstromprüfung besitzt daher das Potenzial, mögliche Orte der Entstehung von Ermüdungsrissen in einem extrem frühzeitigen Stadium nachzuweisen. Ziel ist es, die rissgefährdeten Zonen schon im Zustand der Kaltverfestigung zu identifizieren. Dadurch können sich neue Aspekte für die präventive Schieneninstandhaltung ergeben. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2010 - Zerstörungsfreie Materialprüfung ZfP in Forschung, Entwicklung und Anwendung CY - Erfurt, Germany DA - 10.05.2010 PY - 2010 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-214813 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) CY - Berlin AN - OPUS4-21481 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Dey, Anika A1 - Casperson, Ralf A1 - Pohl, Rainer A1 - Thomas, Hans-Martin T1 - Die Wirbelstromprüfung als Hilfsmittel für die Schieneninstandhaltung N2 - Die zerstörungsfreie Oberflächenprüfung an verlegten Eisenbahnschienen mit Wirbelstrom hat in den letzten Jahren durch ständige Weiterentwicklung und Verifizierung enorm an Bedeutung gewonnen. Es wurde u.a. angestrebt zuverlässige Planungsgrößen für den Einsatz von Instandhaltungsmaßnahmen zu erhalten, durch deren gezielten Einsatz Risswachstum unterbunden werden kann. Die Ursache für das Wachstum von Rissen in der Schiene liegt in der Materialermüdung des Werkstoffes infolge der Betriebsbelastungen im Rad-Schiene-Kontakt. Nach einer gewissen Beanspruchungsdauer kommt es an den Kontaktflächen der Fahrkante zu einer Kaltverfestigung des Schienenstahls. Durch fortschreitende Verfestigung des kontaktbeanspruchten Oberflächenbereichs der gehärteten Schicht wird der Werkstoff spröde und es bilden sich feine Risse aus. Die Risse wachsen anfangs unter einem flachen Winkel in das Schieneninnere hinein, neigen dann aber ab einem gewissen Stadium dazu in das Innere des Schienenkopfes abzukippen, was im Extremfall zu einem Schienenbruch führen kann. Diese Rollkontaktermüdungsrisse, auch genannt Head Checks, entstehen bevorzugt in der Fahrkante von bogenäußeren Schienen. Die Anwendung der Wirbelstromprüfung an der Schiene wurde bisher zur Ermittlung der Schädigungstiefe dieser Rollkontaktermüdungsrisse eingesetzt. Das Wirbelstromverfahren besitzt die Eigenschaft, sehr empfindlich auf alle Veränderungen der Materialeigenschaften an der Oberfläche zu reagieren. Daher wurde festgestellt, dass sich neben der Detektion von Rissen auch Fehler wie Eindrückungen oder Schlupfwellen, bis hin zu Materialveränderungen durch Schweißen oder Aufhärtungen in der Schienenoberfläche bestimmen lassen. Die Wirbelstromprüfung besitzt daher das Potenzial, mögliche Orte der Entstehung von Ermüdungsrissen in einem extrem frühzeitigen Stadium nachzuweisen. Ziel ist es, die rissgefährdeten Zonen schon im Zustand der Kaltverfestigung zu identifizieren. Dadurch können sich neue Aspekte für die präventive Schieneninstandhaltung ergeben. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2010 CY - Erfurt, Deutschland DA - 10.05.2010 KW - Wirbelstromprüfung KW - Rollkontaktermüdung KW - Schienenfehler KW - Eisenbahnschiene PY - 2010 SN - 978-3-940283-26-9 IS - DGZfP-BB 122 (P68) SP - 1 EP - 7 CY - Berlin AN - OPUS4-21886 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Casperson, Ralf A1 - Dey, Anika A1 - Pohl, Rainer A1 - Reimund, Verena A1 - Thomas, Hans-Martin T1 - Einfluss lokaler Aufhärtung ferritischer Stähle auf die Risstiefenbestimmung mit dem Wirbelstromprüfverfahren N2 - Mechanische Belastung wie z. B. der Rollkontakt zwischen den Rollen und Lagerringen eines Wälzlagers oder der Rad-Schiene-Kontakt bei der Eisenbahn führen bei ferritischen Stählen zu einer Aufhärtung der Oberfläche. Die mit der Aufhärtung verbundene Versprödung begünstigt die Entstehung von Ermüdungsrissen. Zur Risstiefenbestimmung mit dem Wirbelstromprüfverfahren werden in der Regel Kalibrierkörper mit künstlichen Testfehlern aus dem Grundwerkstoff des Prüfteils verwendet. Die betriebsbedingte Aufhärtung der Prüfteiloberfläche bleibt bei der Kalibrierung unberücksichtigt. Die lokale Aufhärtung der Oberfläche führt zu einem ortsabhängigen Offset des Wirbelstromsignals in Richtung der Rissanzeigen und somit zu einer Überbewertung der Risstiefe. Bei einzelnen Rissen lässt sich der Effekt kompensieren, in dem das Wirbelstromgerät neben jedem Riss abgeglichen bzw. die Differenz zwischen dem Offset und der Rissanzeige berechnet wird. In der Realität liegen die Ermüdungsrisse jedoch oft so dicht nebeneinander, dass auf Grund der Überlagerung benachbarter Rissanzeigen weder ein Abgleich zwischen den Rissen noch eine Bestimmung des Offsets möglich ist. Finite-Elemente-Berechnungen ermöglichen es, die in der Realität stets kombiniert auftretenden Wirbelstromsignale der Ermüdungsrisse und der Oberflächenaufhärtung getrennt zu simulieren, um Erkenntnisse für eine Verbesserung der Risstiefenbestimmung zu erlangen. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2010 CY - Erfurt, Deutschland DA - 10.05.2010 PY - 2010 SN - 978-3-940283-26-9 IS - DGZfP-BB 122 (P25) SP - 1 EP - 5 CY - Berlin AN - OPUS4-21887 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Thomas, Hans-Martin A1 - Dey, Anika A1 - Pohl, Rainer T1 - Die Kunst des Prüfens: Wirbelstromprüfung am Schrein der Heiligen Drei Könige im Kölner Dom N2 - Der Schrein der Heiligen Drei Könige im Kölner Dom ist einer der bedeutendsten Goldschmiedearbeiten des Mittelalters in Europa. Der Schrein übertrifft heute mit seiner Größe und künstlerischen Qualität alle noch erhaltenen Reliquiare des Mittelalters. Diese kunstvoll verkleidete Truhe (2,10 Meter lang, 1,10 Meter breit und 1,51 Meter hoch) wiegt 515 Kilogramm, denn sie ist reich verziert mit Goldblechen, vergoldeten Figuren und Blechen aus Silber und Kupfer, über 300 Gemmen, sowie 1741 Edelsteinen und Perlen. Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung in Berlin unterstützte das Rheinische Landesmuseum Bonn und die Kölner Dombauverwaltung bei den Untersuchungen des Schreins der Heiligen Drei Könige mit dem Wirbelstromprüfverfahren. Mit Hilfe von Leitfähigkeitsmessungen auf Basis des Wirbelstromverfahrens konnte die gesamte Metalloberfläche des Dreikönigenschreins untersucht werden. Durch Vergleich der Messwerte mit den zuvor untersuchten Fragmenten konnten die unterschiedlichen Legierungen der Beschläge und Figuren des Schreins identifiziert werden. Die besondere Schwierigkeit hierbei bestand darin, dass es sich überwiegend um sehr dünne Bleche verschiedener Legierungen handelt, die eine stark ausgebildete Reliefstruktur haben und die vergoldet wurden. Mit den Ergebnissen ist der Nachweis gelungen, dass es schon im frühen 19. Jahrhundert eine äußerst überzeugende kopistische Technik bei der Herstellung von Prägewerkzeugen gab. Die Ergebnisse der Wirbelstromprüfung waren für die rheinländischen Kunsthistoriker argumentativ von großer Bedeutung. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2010 CY - Erfurt, Deutschland DA - 2010-05-10 KW - Wirbelstromprüfung KW - Leitfähigkeitsprüfung PY - 2010 SN - 978-3-940283-26-9 IS - DGZfP-BB 122 (P23) SP - 1 EP - 6 CY - Berlin AN - OPUS4-21882 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pohl, Rainer A1 - Casperson, Ralf A1 - Dey, Anika A1 - Thomas, Hans-Martin T1 - Head Check Prüfung mit Wirbelstrom - Grundlagen, Fehlerquellen, Zuverlässigkeit der Prüfaussage T2 - Workshop Fahrbahn und ZfP - Prüfaufsichten im Oberbau 2010 CY - Regensburg, Germany DA - 2010-05-17 PY - 2010 AN - OPUS4-21751 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Hetti, M. A1 - Wei, Q. A1 - Casperson, Ralf A1 - Pohl, Rainer A1 - Bartusch, M. A1 - Neu, V. A1 - Pospiech, D. A1 - Voit, B. T1 - Magnetite core-shell nanoparticles in nondestructive flaw detection of polymeric materials N2 - Nondestructive flaw detection in polymeric materials is important but difficult to achieve. In this research, the application of magnetite nanoparticles (MNPs) in nondestructive flaw detection is studied and realized, to the best of our knowledge, for the first time. Superparamagnetic and highly magnetic (up to 63 emu/g) magnetite core-shell nanoparticles are prepared by grafting bromo-end group-functionalized poly(glycidyl methacrylate) (Br-PGMA) onto surface-modified Fe3O4 NPs. These Fe3O4-PGMA NPs are blended into bisphenol A diglycidylether (BADGE) based epoxy to form homogeneously distributed magnetic epoxy nanocomposites (MENCs) after curing. The core Fe3O4 of the Fe3O4-PGMA NPs endows the MENCs with magnetic property, which is crucial for nondestructive flaw detection of the materials, while the shell PGMA promotes colloidal stability and prevents NP aggregation during curing. The eddy current testing (ET) technique is firstly applied to detect flaws in the MENCs. Through the brightness contrast of the ET image, surficial and sub-surficial flaws in MENCs can be detected, even for MENCs with low content of Fe3O4-PGMA NPs (1 wt %). The incorporation of Fe3O4-PGMA NPs can be easily extended to other polymer and polymer-based composite systems and opens a new and very promising pathway toward MNP-based nondestructive flaw detection in polymeric materials. KW - Magnetite nanoparticles KW - Poly(glycidyl methacrylate) KW - Atom transfer radical polymerization KW - Magnetic nanocomposites KW - Nondestructive flaw detection PY - 2016 U6 - https://doi.org/10.1021/acsami.6b09934 SN - 1944-8244 SN - 1944-8252 VL - 8 IS - 41 SP - 28208 EP - 28215 PB - American Chemical Society CY - Washington, DC AN - OPUS4-38300 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pelkner, Matthias A1 - Pohl, Rainer A1 - Erthner, Thomas A1 - Kreutzbruck, Marc A1 - Commandeur, C. T1 - Detection of hidden defects in thin steel plates using GMR sensor arrays N2 - At BAM, the Federal Institute for Materials Research and Testing, a group of scientists develops NDT-applications based on GMR sensor technology. In particular, the knowledge gained in the field of automated testing systems based on the magnetic flux leakage (MFL) were combined with GMR sensors to achieve high resolution testing of ferromagnetic materials. In cooperation with Europe's second largest steel producer, Tata Steel Europe, BAM is working on solutions for the detection of small inhomogeneities in thin steel plates. The objective is to incorporate an automated testing facility in a production line. Before setting up an automated testing system, a feasibility study was carried out in order to verify the ability of GMR-MFL-testing and eddy current testing (ET) for the detection of hidden defects in thin steel plates. For this purpose, Tata Steel Europe fabricated in a first step test samples of 0.2 mm thick steel plates in which defects of different depth (5 – 60 µm) were introduced. Only in case of GMR-MFL-testing, we were able to detect parts of the hidden defects trustworthily with a SNR better than 10 dB. The lift off between sensor and surface was 250 ìm. On this basis, we investigated different testing scenarios including velocity tests and different lift offs. The achieved results for this special testing problem were presented leading to a practical example for GMR-based testing and paving the way to an automated testing system in a production line. T2 - ECNDT 2014 - 11th European conference on non-destructive testing CY - Prague, Czech Republic DA - 2014-10-06 KW - Magnetic flux leakage KW - GMR KW - Hidden defects PY - 2014 UR - http://www.ndt.net/events/ECNDT2014/app/content/Paper/286_Pelkner.pdf SN - 978-80-214-5018-9 SP - 1 EP - 7(?) AN - OPUS4-32234 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pelkner, Matthias A1 - Commandeur, C. A1 - Erthner, Thomas A1 - Kreutzbruck, Marc A1 - Pohl, Rainer T1 - Detektion verdeckter Defekte in dünnen Stahlblechen mit GMR-Sensoren N2 - Seit einigen Jahren beschäftigt sich eine Gruppe der BAM mit der Entwicklung angepasster GMR-Sensorik (giant magneto resistance, Riesenmagnetwiderstand) für spezielle ZfP-Probleme. Hierbei wurden reichhaltige Erfahrungen auf dem Gebiet der automatisierten Streuflussprüfung mit GMR-Sensoren gesammelt (DACH-Tagung 2012, Graz). Die an der BAM gewonnenen Erkenntnisse veranlassten Europas zweitgrößten Stahlhersteller, Tata Steel Europe, mit der BAM eine Lösung für ein spezielles Prüfproblem zu finden. Ziel ist es, dünne Bleche im Fertigungsprozess auf kleinste Inhomogenitäten automatisiert zu prüfen. In einem ersten Schritt wurden durch die Tata Steel Europe 0,2 Millimeter starke Testbleche hergestellt, in die Fehler von 5-60 Mikrometern Tiefe eingebracht wurden. Anschließend wurden von der BAM vergleichende Prüfungen mit Wirbelstrom und GMR-Streufluss durchgeführt. Nur mit letzterer Methode gelang es, einen Teil der verdeckten Testfehler sicher zu detektieren. In einem zweiten Schritt wurden verschiedene Untersuchungen zur Praxistauglichkeit der Sensorik (Prüfgeschwindigkeit; Sensorabstand etc.) durchgeführt. Die Ergebnisse der verschiedenen Untersuchungen und ein möglicher Weg zum praktischen Einsatz der Sensorik werden vorgestellt. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2014 CY - Potsdam, Germany DA - 2014-05-26 KW - GMR KW - Streufluss KW - Zerstörungsfreie Prüfung PY - 2014 UR - http://jt2014.dgzfp.de/portals/jt2014/BB/mo3b2.pdf SN - 978-3-940283-61-0 IS - DGZfP-BB 148 SP - Mo.3.B.2, 1 EP - 10 AN - OPUS4-32229 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pohl, Rainer A1 - Commandeur, C. A1 - Erthner, Thomas A1 - Kreutzbruck, M. A1 - Pelkner, Matthias T1 - GMR-Streufluss-Prüfsystem zur Detektion verdeckter Fehler in Feinblechen N2 - BAM und TATA Steel untersuchen gemeinsam, ob sich die Prüfung von ferritischen Feinblechen mit einer Stärke von etwa 0,2 mm während der Fertigung durch den Einsatz von GMR-Sensorik verbessern lässt. Hierzu wurde eine Vorstudie an Feinblechen mit eingebrachten Mikronuten durchgeführt. Diese Nuten variieren in ihrer Tiefe zwischen 5 μm und 60 μm und wurden verdeckt mit ZfP-angepassten GMR-Sensorarrays geprüft. Die Ergebnisse der Vorstudie zeigten, dass bei verdeckter Prüfung schon kleinste Defekte mit einer Tiefe von 10 μm - gleichbedeutend mit einer Restwanddicke von 90 % – mit einem SNR > 6 dB detektiert werden konnten, wobei der Abstand der Prüfsonde zur Oberfläche bis zu 500 μm betrug. Zudem wurden in der Vorstudie Untersuchungen zur Prüfgeschwindigkeit und Praxistauglichkeit durchgeführt. Basierend auf den hier gewonnenen Ergebnissen wird ein erster Demonstrator für eine zuverlässige Prüfung eines Teilbereiches von 50 mm des Feinbleches innerhalb einer Produktionslinie aufgebaut. Zum Einsatz kommen Prüfsonden mit jeweils 24 GMR-Sensorelementen. Hierbei wird das Ziel einer umfassenden Prüfung des Feinblechs über die gesamte Breite von 1200 mm angestrebt. Eine besondere Herausforderung stellt dabei die hohe Anzahl von mehr als 1000 Sensorelementen dar. Das hierfür entwickelte Prüfkonzept umfasst neben einer angepassten Erzeugung des Magnetfeldes die Entwicklung einer geeigneten schnellen und sicheren Elektronik für die neuen Mehrkanalprüfköpfe. Neben der Vorstellung des Prüfkonzeptes und seiner Eigenschaften vergleichen wir die erzielten Prüfergebnisse an verschiedenen Vergleichsfehlern mit denen der Vorstudie. T2 - DACH-Jahrestagung 2015 CY - Salzburg, Austria DA - 11.05.2015 KW - Streuflussprüfung KW - GMR PY - 2015 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-343354 SN - 978-3-940283-68-9 IS - DGZfP BB 152 SP - Mi.2.B.3, 1 EP - 9 AN - OPUS4-34335 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pohl, Rainer A1 - Erthner, Thomas A1 - Kreutzbruck, Marc A1 - Pelkner, Matthias A1 - Commandeur, C. T1 - GMR-Streufluss-Prüfsystem zur Detektion verdeckter Fehlstellen in Feinblechen T2 - DACH-Jahrestagung 2015 CY - Salzburg, Österreich DA - 2015-05-11 PY - 2015 AN - OPUS4-33269 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Casperson, Ralf A1 - Knöppchen, Andreas A1 - Pohl, Rainer A1 - Zimne, Lutz A1 - Bode, Johannes A1 - Hollesch, Martin T1 - Manufacturing of reference defects for NDT using low-energy EDM N2 - For non-destructive testing (NDT) appropriate reference blocks are required in order to verify and calibrate a testing procedure. At BAM a special electric discharge machining (EDM) system has been developed which is able to manufacture artificial defects having a width down to 30 μm. Especially in the case of austenitic materials conventional EDM leads to a transformation of austenite to martensite. The martensite transformation causes a higher sensitivity of electromagnetic NDT methods (e. g. eddy current testing) at the artificial defects compared to natural defects of same size. The EDM system developed at BAM uses very low energy to avoid this material transformation. A side effect of the low-energy EDM is a lower surface roughness compared to conventional EDM. The artificial defects manufactured at BAM are measured optically and delivered with a certificate. A comparison of artificial defects shows the influence of material transformation on NDT and how differently the quality of the artificial defects can be. T2 - 19th World Conference on Non-Destructive Testing CY - Munich, Germany DA - 13.06.2016 KW - Reference defect KW - EDM KW - Electric discharge machining KW - Artificial defect PY - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-365995 SN - 978-3-940283-78-8 VL - 157 SP - 1 EP - 10 PB - German Society for Non-Destructive Testing (DGZfP e.V.) CY - Berlin, Germany AN - OPUS4-36599 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pelkner, Matthias A1 - Stegemann, Robert A1 - Sonntag, Nadja A1 - Pohl, Rainer A1 - Kreutzbruck, Marc T1 - Benefits of GMR sensors for high spatial resolution NDT applications N2 - Magneto resistance sensors like GMR (giant magneto resistance) or TMR (tunnel magneto resistance) are widely used in industrial applications, examples are position measurement and read heads of hard disk drives. However, in case of non-destructive testing (NDT) applications these sensors, although their properties are outstanding like high spatial resolution, high field sensitivity, low cost and low energy consumption, never reached a technical transfer to an application beyond sci-entific scope. This paper deals with benefits of GMR/TMR sensors in terms of high spatial resolution testing for different NDT applica-tions. The first example demonstrates the preeminent advantages of MR-elements compared with conventional coils used in eddy current testing (ET). The probe comprises one-wire excitation with an array of MR elements. This led to a better spatial resolution in terms of neighboring defects. The second section concentrates on MFL-testing (magnetic flux leakage) with active field excitation during and before test-ing. The latter illustrated the capability of highly resolved crack detection of a crossed notch. This example is best suited to show the ability of tiny magnetic field sensors for magnetic material characterization of a sample surface. Another example is based on characterization of samples after tensile test. Here, no external field is applied. The magnetization is only changed due to external load and magnetostriction leading to a field signature which GMR sensors can resolve. This gives access to internal changes of the magnetization state of the sample under test. T2 - QNDE 2017 CY - Provo, Utah, USA DA - 16.07.2017 KW - GMR KW - Non-destructive testing KW - Sensor arrays KW - Spatial resolution PY - 2018 SN - 978-0-7354-1644-4 U6 - https://doi.org/10.1063/1.5031535 SN - 0094-243X VL - 1949 SP - UNSP 040001, 1 EP - 10 AN - OPUS4-45050 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Casperson, Ralf A1 - Pohl, Rainer A1 - Munzke, Dorit A1 - Becker, Ben A1 - Pelkner, Matthias T1 - Eddy current testing of composite pressure vessels N2 - The use of composite pressure vessels instead of conventional vessels made of steel or aluminum grew strongly over the last decade. The reason for this trend is the tremendous weight saving in case of composite vessels. However, the long-time behavior is not fully understood for filling and discharging cycles and creep strength and their influence on the CFRP coating (carbon fiber reinforced plastics) and the internal liner (steel, aluminum, or plastics). The CFRP ensures the pressure resistance while the inner liner is used as container for liquid or gas. To overcome the missing knowledge of ageing BAM started an internal project to investigate degradation of these material systems. Therefore, applicable testing methods like eddy current testing are needed. Normally, high-frequency eddy current testing (HF-ET, f > 10 MHz) is deployed for CFRP due to its low conductivity of the fiber, which is in the order of 0.01 MS/s, and the capacitive coupling between the fibers. Nevertheless, in some cases conventional ET can be applied. We show a concise summary of studies on the application of conventional ET of composite pressure vessels. T2 - QNDE 2017 CY - Provo, Utah, USA DA - 16.07.2017 KW - Eddy current KW - Composite KW - Pressure vessel PY - 2018 SN - 978-0-7354-1644-4 U6 - https://doi.org/10.1063/1.5031622 SN - 0094-243X VL - 1949 SP - UNSP 160004, 1 EP - 8 AN - OPUS4-45051 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Casperson, Ralf A1 - Pohl, Rainer A1 - Lohde, Sebastian A1 - Aydoğdu, M. T1 - Zerstörungsfreie Prüfung von Composite-Druckgefäßen mit konventioneller und hochfrequenter Wirbelstromtechnik N2 - Composite-Druckgefäße für den Gefahrguttransport sowie für Wasserstoff- und Erdgasfahrzeuge bestehen aus einem lasttragenden Composite und einer gasdichten, metallischen oder polymeren Barriereschicht (Liner). Zur Untersuchung des Alterungsverhaltens solcher Composite-Druckgefäße wurde in der BAM das interdisziplinäre Themenfeldprojekt COD-AGE durchgeführt. Ziel des Projektes war die Entwicklung von Methoden und Modellen zur Beschreibung und Bestimmung des Alterungsverhaltens von Carbonfaser-Compositen am Beispiel von Druckgefäßen, um eine bessere Vorhersage der Alterung und der sicheren Gebrauchsdauer zu ermöglichen. Ein Schwerpunkt in diesem Projekt war die Bereitstellung geeigneter ZfP-Methoden. Dabei ging es sowohl um versuchsbegleitende Prüfungen, als auch um die mögliche Entwicklung von Prüfeinrichtungen für den späteren praktischen Gebrauch. In dem Vortrag werden Prüfergebnisse der alterungsbegleitenden Wirbelstromprüfung an Composite-Druckgefäßen vorgestellt. In Alterungsversuchen wurden Druckgefäße aus einem ca. 4 mm dicken Aluminiumliner und ca. 8 mm dicker CFK-Ummantelung untersucht. Typisches Einsatzgebiet solcher Druckgefäße sind Atemschutzgeräte der Feuerwehr. Die Druckgefäße wurden sowohl mit konventioneller Wirbelstromtechnik von außen und von innen als auch mit hochfrequenter Wirbelstromtechnik von außen geprüft. Es konnten sowohl Beschädigungen des metallischen Liners, als auch Strukturen des CFK-Geflechts nachgewiesen werden. Eine besondere mechanische Herausforderung bestand in der Prüfung der Innenseite der Liner, da hier eine zylindrische Fläche mit einem Innendurchmesser von 150 mm durch einen Zugang von nur 15 mm Durchmesser geprüft werden muss. T2 - DACH-Jahrestagung CY - Friedrichshafen, Germany DA - 26.05.2019 KW - Wirbelstromprüfung KW - COD-AGE KW - Composite-Druckgefäß KW - CFK PY - 2019 AN - OPUS4-48123 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Casperson, Ralf A1 - Pohl, Rainer A1 - Lohde, Sebastian A1 - Aydoğdu, M. T1 - Zerstörungsfreie Prüfung von Composite-Druckgefäßen mit konventioneller und hochfrequenter Wirbelstromtechnik N2 - Composite-Druckgefäße für den Gefahrguttransport sowie für Wasserstoff- und Erdgasfahrzeuge bestehen aus einem lasttragenden Composite und einer gasdichten, metallischen oder polymeren Barriereschicht (Liner). Zur Untersuchung des Alterungsverhaltens solcher Composite-Druckgefäße wurde in der BAM das interdisziplinäre Themenfeldprojekt COD-AGE durchgeführt. Ziel des Projektes war die Entwicklung von Methoden und Modellen zur Beschreibung und Bestimmung des Alterungsverhaltens von Carbonfaser-Compositen am Beispiel von Druckgefäßen, um eine bessere Vorhersage der Alterung und der sicheren Gebrauchsdauer zu ermöglichen. Ein Schwerpunkt in diesem Projekt war die Bereitstellung geeigneter ZfP-Methoden. Dabei ging es sowohl um versuchsbegleitende Prüfungen, als auch um die mögliche Entwicklung von Prüfeinrichtungen für den späteren praktischen Gebrauch. In dem Vortrag werden Prüfergebnisse der alterungsbegleitenden Wirbelstromprüfung an Composite-Druckgefäßen vorgestellt. In Alterungsversuchen wurden Druckgefäße aus einem ca. 4 mm dicken Aluminiumliner und ca. 8 mm dicker CFK-Ummantelung untersucht. Typisches Einsatzgebiet solcher Druckgefäße sind Atemschutzgeräte der Feuerwehr. Die Druckgefäße wurden sowohl mit konventioneller Wirbelstromtechnik von außen und von innen als auch mit hochfrequenter Wirbelstromtechnik von außen geprüft. Es konnten sowohl Beschädigungen des metallischen Liners, als auch Strukturen des CFK-Geflechts nachgewiesen werden. Eine besondere mechanische Herausforderung bestand in der Prüfung der Innenseite der Liner, da hier eine zylindrische Fläche mit einem Innendurchmesser von 150 mm durch einen Zugang von nur 15 mm Durchmesser geprüft werden muss. T2 - DACH-Jahrestagung CY - Friedrichshafen, Germany DA - 26.05.2019 KW - Wirbelstromprüfung KW - COD-AGE KW - Composite-Druckgefäß KW - CFK PY - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-481243 SN - 978-3-947971-02-2 VL - 171 SP - 1 EP - 8 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) CY - Berlin AN - OPUS4-48124 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Pohl, Rainer A1 - Casperson, Ralf A1 - Ehlers, Henrik A1 - Pelkner, Matthias T1 - Elektromagnetische zerstörungsfreie Prüfverfahren N2 - Übersicht über die die im FB 8.4 bearbeiteten elektromagnetischen Prüfverfahren mit den Schwerpunkten bildgebende Wirbelstromprüfung, sensorbasierte Streuflussprüfung, magnetische Materialcharakterisierung und Sondenentwicklung. KW - Wirbelstromprüfung KW - Wirbelstromsenoren KW - GMR-Sensoren KW - Magnetische Materialcharakterisierung PY - 2020 SP - 1 PB - Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) CY - Berlin AN - OPUS4-51033 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pelkner, Matthias A1 - Pohl, Rainer A1 - Erthner, Thomas A1 - Stegemann, Robert A1 - Kreutzbruck, Marc A1 - Sergeeva-Chollet, N. T1 - Eddy current testing with high-spatial resolution probes using MR arrays as receiver N2 - Magneto-resistive (MR) sensor arrays are suited for high resolution eddy current testing (ET) of aerospace components due to two significant advantages compared to conventional coil systems. First, to obtain high spatial resolution they can be manufactured down to the µm-regime without losing their outstanding field sensitivity. Secondly, MR technology has a relatively frequency-independent sensitivity in the range of common ET-frequencies thus providing a benefit for low frequency applications. This paper presents measurements using MR array probes consisting of 32 TMR-elements (tunnel magneto resistance), an ASIC, and subsequent readout components. A source for generating the eddy currents inside the material under test is also implemented onboard of the PCB. These probes were developed in the IMAGIC-project* for detection and imaging of surface breaking defects. The performance of the new sensor system has been investigated for several mock-ups, Aluminum and Titanium plate specimens having small adjacent boreholes with diameter of 0.44 mm and micro notches in the µm-range, respectively. To compare our results we used conventional eddy current probes. The MR sensor elements have a length of around 60 µm leading to a nearly 'point like' measurement. Neighbouring boreholes (depth 0.25 mm) with a separation of 0.6 mm between their centres could be resolved with a good SNR, and more important, the boreholes could be confidently distinguished using the TMR-probes. In case of conventional probes a reliable separation was not possible. In this paper we present the MR-ET-probes of the IMAGIC consortium and a comparison with conventional techniques. *The IMAGIC-project ('Integrated Magnetic imagery based on spIntronics Components', 2011 – 2014, project reference: 288381) was funded by the European Commission, Seventh Framework Programme. Further partners involved in the consortium beside BAM and CEA were INESC-ID and INESC-MN (Portugal), Sensitec GmbH (Germany), Tecnatom S.A. (Spain), and Airbus Group (France). T2 - 7th International symposium on NDT in aerospace CY - Bremen, Germany DA - 16.11.2015 KW - TMR KW - GMR KW - Sensor array KW - Eddy current testing (ET) KW - Aerospace PY - 2015 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-344254 SN - 978-3-940283-76-4 N1 - Serientitel: DGZfP-Proceedings – Series title: DGZfP-Proceedings IS - DGZfP-BB 156 SP - We.5.A.4, 1 EP - 8 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung e.v. (DGZfP) AN - OPUS4-34425 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Casperson, Ralf A1 - Heideklang, René A1 - Myrach, Philipp A1 - Onel, Yener A1 - Pelkner, Matthias A1 - Pohl, Rainer A1 - Stegemann, Robert A1 - Ziegler, Mathias A1 - Kreutzbruck, Marc T1 - Vergleich konventioneller und neuer Oberflächenprüfverfahren für ferromagnetische Werkstoffe N2 - Sicherheitsrelevante und zyklisch hoch belastete Bauteile erfordern zur Vermeidung von kostenintensiven Ausfällen besonders stabile Prozessparameter. Bereits sehr kleine Randzonenfehler können unter zyklischer Bauteilbelastung zu Risswachstum und letztendlich zum Bauteilversagen führen. Die frühzeitige Erkennung von Randzonenfehler in Hochleistungsbauteilen wie z.B. Zahnräder, Ritzelwellen und Kurbelwellen erfordert daher eine leistungsfähige zerstörungsfreie Oberflächenrissprüfung, die es ermöglicht in den hochbeanspruchten Funktionsflächen auch Härterisse, Schleifrisse oder Zundereinschlüsse zu detektieren. Hierzu sind in den letzten Jahren einige neue, innovative Oberflächenprüfverfahren wie die laserangeregte Thermografie und die Streuflussprüfung mit hochauflösenden GMR-Sensoren oder magnetooptischen Verfahren entwickelt worden. Zusätzlich zur hohen Empfindlichkeit zeichnen sich diese innovativen Verfahren durch einen schnellen und teils auch berührungslosen Einsatz aus. Da die noch relativ neu-en Verfahren naturgemäß noch nicht normativ verankert sind, wurden auch bereits erste Validierungen durchgeführt. Um die Leistungsfähigkeit der Verfahren eingehend zu untersuchen, erfolgten Testreihen an verschiedenen Testkörpern in Bezug auf Ortsauflösung, Empfindlichkeit, Automatisierung und Bewertung der Messsig-nale. Neben den neuen Verfahren und ihren ersten Schritten hin zur Validierung kamen als Referenz auch die „klassischen“ Verfahren der Magnetpulver- und Wirbelstromprüfung zum Einsatz, deren Leistungsfähigkeit durch angepasste Sondenentwicklung auch für sehr kleine Oberflächendefekte nochmals unter Beweis gestellt wurde. Zusätzlich wurde an einigen Testkörpern eine hochauflösende CT durchgeführt. Die Ergebnisse dieses Vergleiches werden vorgestellt und Möglichkeiten sowie Grenzen der einzelnen Verfahren herausgearbeitet. T2 - DACH-Jahrestagung 2015 CY - Salzburg, Austria DA - 11.05.2015 KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Oberflächenprüfung KW - Vergleichskörper 1 KW - Sichtprüfung KW - Magnetpulverprüfung KW - Streuflussprüfung KW - Farbeindringprüfung KW - Wirbelstromprüfung KW - Thermografie KW - Radiografie PY - 2015 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-344262 SN - 978-3-940283-68-9 IS - DGZfP BB 152 SP - Mi.2.B.4, 1 EP - 11 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) AN - OPUS4-34426 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pohl, Rainer A1 - Casperson, Ralf A1 - Ehlers, Henrik A1 - Pelkner, Matthias T1 - Eindraht und GMR versus Spulen - Gegenüberstellung verschiedener Wirbelstromsensoren N2 - An der BAM gibt es seit vielen Jahren Erfahrungen in der Entwicklung und im Bau speziell angepasster Wirbelstromsonden. Mit der Zielstellung, eine möglichst hohe Ortsauflösung zu erreichen, wurde vor einigen Jahren die sogenannte Eindrahtsonde (Patentanmeldung Nr. WO2015177341A1) entwickelt. Diese besteht aus der Kombination eines einzelnen dünnen Drahtes als Sender und GMR-Sensoren (giant magneto-resistance, Riesenmagnetwiderstand) als Empfänger. Beim Aufbau solcher Wirbelstromsonden hat sich der Einsatz sogenannter Starr-Flex-Leiterplatten bewährt. Der Aufbau und die Funktionsweise der Sensoren werden erläutert. Anhand spezieller Muster kleiner Vergleichsfehler werden Ortsauflösung, Richtungsabhängigkeit, Tiefenwirkung und Randeffekt hochauflösender Wirbelstromsonden aus Spulensystemen mit der Eindrahtsonde gegenübergestellt. T2 - Wirbelstromprüfung, Aktuelle Anwendungen und Entwicklungen, 1. Fachseminar der DGZfP CY - Celle, Germany DA - 10.09.2019 KW - GMR-Sensoren KW - Wirbelstromprüfung KW - Wirbelstromsenoren PY - 2019 AN - OPUS4-48949 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Vahlsing, Thorsten A1 - Raum, Hanne A1 - Casperson, Ralf A1 - Pohl, Rainer A1 - Heckel, Thomas A1 - Beilken, D. A1 - Dilz, K. A1 - Rühe, S. T1 - FE-simulation of eddy current signals produced from basic model cracks for running surface rail defects N2 - Non-destructive testing for surface crack detection and head check depth quantification at the gauge corner of railway tracks can be achieved using eddy current methods. With the extension of the tested zone to the running surface, rail defect signal types other than head checks can be measured. Due to their mostly irregular shape, a quantitation based on a calibration against regular test cracks of varying depth may not be linear. Estimates of the expected influence of more complex crack patterns may be obtained by a finite element simulation of sufficiently simple limiting cases, like two displaced or intersecting cracks or a simply branched or flexed crack. As a first step, a 3D finite element model of the HC10 eddy current probe distributed by Prüftechnik Linke und Rühe (PLR), Germany was built and verified against measured results from an (easily fabricated) reference block with isolated long cracks. T2 - 15th Railway Engineering Conference CY - Edinburgh, UK DA - 03.07.2019 KW - Finite element analysis KW - Eddy current testing KW - Rail inspection PY - 2019 SP - 1 EP - 11 AN - OPUS4-48529 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Casperson, Ralf A1 - Pohl, Rainer T1 - Zerstörungsfreie Prüfung mit Wirbelstrom zur Qualitätskontrolle beim Schienenschleifen N2 - In verlegten Eisenbahnschienen entstehen durch Rollkontaktermüdung rissartige Oberflächenschädigungen. Der geschädigte Bereich wird im Rahmen der Schieneninstandhaltung regelmäßig abgetragen, um zu verhindern, dass durch unkontrolliertes Risswachstum schwerwiegende Schienenschäden entstehen. Hierzu werden u. A. Schienenschleifzüge eingesetzt. Früher wurde das Schleifergebnis einer Sichtprüfung unterzogen. Es kommt jedoch vor, dass Risse in der Oberfläche beim Schleifen zugeschmiert oder durch Schleifriefen maskiert werden, so dass diese nicht mehr sichtbar obwohl noch vorhanden sind. An der BAM wurde ein Wirbelstromprüfsystem entwickelt, das sowohl zur Planung als auch der Qualitätskontrolle der Schieneninstandhaltung genutzt wird. Dieses System ist in der Lage, Schädigungen zu detektieren und deren Schädigungstiefe zu bestimmen, selbst dann, wenn optisch keine Schädigung zu erkennen ist. Seit 2013 ist die Qualitätskontrolle mit Wirbelstromprüfsystemen bei der Schienenbearbeitung fest im Regelwerk der DB verankert. T2 - Schleiftagung 2017 CY - Stuttgart, Germany DA - 01.02.2017 KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Wirbelstromprüfung KW - Schienenschleifen PY - 2017 AN - OPUS4-40379 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Casperson, Ralf A1 - Munzke, Dorit A1 - Pohl, Rainer T1 - Wirbelstromprüfung an Composite-Druckgefäßen N2 - Composite-Druckgefäße für den Gefahrguttransport sowie für Wasserstoff- und Erdgasfahrzeuge bestehen aus einem lasttragenden Composite und einer gasdichten, metallischen oder polymeren Barriereschicht (Liner). Zur Untersuchung des Alterungsverhaltens solcher Composite-Druckgefäße wird in der BAM das interdisziplinäre Themenfeldprojekt COD-AGE durchgeführt. Ziel des Projektes ist die Entwicklung von Methoden und Modellen zur Beschreibung und Bestimmung des Alterungsverhaltens von Carbonfaser-Compositen (CFK) am Beispiel von Druckgefäßen, um eine bessere Vorhersage der Alterung und der sicheren Gebrauchsdauer zu ermöglichen. Ein Schwerpunkt in diesem Projekt ist die Bereitstellung geeigneter ZfP-Methoden. Dabei geht es sowohl um versuchsbegleitende Prüfungen, als auch um die mögliche Entwicklung von Prüfeinrichtungen für den späteren praktischen Gebrauch. In diesem Vortrag werden Prüfsysteme und Prüfergebnisse der „konventionellen“ Wirbelstromprüfung vorgestellt. In einem ersten Schritt wurden Versuche an bereits geschädigten Druckgefäßen durchgeführt. Dabei wurden Druckgefäße mit den Materialpaarungen Stahl-CFK, Aluminium-CFK und Kunststoff-CFK untersucht. Die Dicken der CFK-Schichten reichten hierbei von ca. 4 mm bis ca. 8 mm. Anfangs wurden die Gefäße mit verschiedenen Sensoren von außen geprüft. Es konnten sowohl Beschädigungen des metallischen Liners, als auch Strukturen des CFK-Geflechts nachgewiesen werden. In einem zweiten Schritt wurden die Gefäße von innen geprüft. Hierbei bestand die besondere Herausforderung in der Prüfung eines Zylinders von 150 mm Durchmesser durch einen Zugang von nur 15 mm Durchmesser. Mit den bei diesen Vorversuchen optimierten Prüfsystemen wurden dann begleitende Prüfungen bei Alterungsversuchen durchgeführt. In den Alterungsversuchen wurden Druckbehälter mit einem ca. 4 mm dicken Aluminiumliner und ca. 3,5 mm dicker CFK-Ummantelung untersucht. Typisches Einsatzgebiet solcher Flaschen sind Atemschutzgeräte bei der Feuerwehr. Die verschiedenen Prüfsysteme und die mit ihnen erzielten Ergebnisse werden vorgestellt. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2017 CY - Koblenz, Germany DA - 22.05.2017 KW - Composite-Druckgefäß KW - Wirbelstromprüfung KW - CFK PY - 2017 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-403577 SN - 978-3-940283-85-6 VL - 162 SP - 1 EP - 9 PB - DGZfP e.V. AN - OPUS4-40357 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pohl, Rainer A1 - Casperson, Ralf A1 - Maierhofer, Christiane A1 - Müller, Jan A1 - Pelkner, Matthias T1 - Gegenüberstellung von Wirbelstromprüfung und aktiver Thermografie an CFK-Versuchskörpern N2 - In vielen Bereichen der Technik haben Konstruktionen unter Einsatz von CFK-Bauteilen und Komponenten die klassischen Metalle abgelöst. Die zerstörungsfreie Prüfung solcher CFK-Bauteile gewinnt somit zunehmend an Bedeutung. Ein mögliches Prüfverfahren ist dabei die Wirbelstromprüfung. Aufgrund der relativ geringen elektrischen Leitfähigkeit von CFK-Komponenten kommt hierbei häufig die sogenannte HF-Wirbelstromprüfung zum Einsatz. In verschiedenen Untersuchungen der BAM konnten jedoch auch mit Wirbelstromprüfsystemen in niedrigen Frequenzbereichen gute Ergebnisse erzielt werden. Um die Möglichkeiten und Grenzen dieser konventionellen Wirbelstromprüfung auszuloten, wurden Messungen an Versuchskörpern durchgeführt, welche bereits bei der Validierung der Blitz- und Lock-in-Thermografie für neue Verfahrensnormen erfolgreich eingesetzt wurden. Ein Typ dieser Versuchskörper sind Flachproben aus CFK von 6 mm Dicke. In diesen wurden Flachbodenbohrungen mit Durchmessern zwischen 4 mm und 24 mm eingebracht. Die Restwandstärken liegen zwischen 0,06 mm und 3,66 mm. Ein weiterer CFK-Versuchskörper hat die Geometrie eines Stufenkeiles. Bei verschiedenen Stufenkeilen sind Wanddicken zwischen 1,4 mm und 5,4 mm realisiert worden. In diesen wurden künstliche quadratische Delaminationen mit Kantenlängen zwischen 2 mm und 20 mm eingebracht. Die Ergebnisse der Wirbelstromprüfung werden denen der aktiven Thermografie gegenübergestellt. Zur Nachbildung von Kompositwerkstoffen wurden die flachen Versuchskörper mit geeigneten Versuchskörpern aus Aluminium und Stahl kombiniert. Die Wirbelstromprüfungen wurden mit einem handelsüblichen Prüfgerät im Frequenzbereich zwischen 500 Hz und 3 MHz und entsprechend angepassten Sensoren durchgeführt. T2 - DGZfP Jahrestagung 2017 CY - Koblenz, Germany DA - 22.05.2017 KW - Wirbelstromprüfung KW - Aktive Thermografie KW - CFK PY - 2017 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-403607 SN - 978-3-940283-85-6 VL - 162 SP - 1 EP - 10 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) CY - Berlin AN - OPUS4-40360 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Pelkner, Matthias A1 - Casperson, Ralf A1 - Pohl, Rainer A1 - Munzke, Dorit A1 - Becker, Ben T1 - Eddy current testing of composite pressure vessels N2 - The application of composite pressure vessels is of great interest due to tremendous weight saving. Nevertheless, ageing of CFRP (carbon fiber reinforced plastic) composites pressure vessels underlies complex interactions between metallic liner and composite and is not fully understood yet. One main challenge is the application of appropriate testing methods for detecting the influences of pressure cycles and creep behavior on the material. This contribution presents results achieved by using conventional eddy current testing (ET) and high frequency ET. Here, we could show that also conventional ET with low frequencies are useable to investigate pressure vessels of different material combinations like aluminum-CFRP and synthetics-CFRP. KW - CFRP KW - Eddy current KW - Ageing KW - Composite PY - 2019 U6 - https://doi.org/10.3233/JAE-171044 VL - 59 IS - 4 SP - 1221 EP - 1226 PB - IOP Publ. Ltd. AN - OPUS4-47803 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Casperson, Ralf A1 - Pohl, Rainer T1 - Wirbelstromprüfung am Schrein der Heiligen Drei Könige im Kölner Dom N2 - Die Wirbelstromprüfung ist ein bewährtes Verfahren zur zerstörungsfreien Prüfung elektrisch leitfähiger Objekte im oberflächennahen Bereich. Nach einer Einführung in die Wirkungsweise, Möglichkeiten und Grenzen des Wirbelstromprüfverfahrens wird am Beispiel des Schreins der Heiligen Drei Könige gezeigt, wie sich mit dem Wirbelstromprüfverfahren unterschiedliche Metalllegierungen unter einer Vergoldung zerstörungsfrei identifizieren lassen. Der Schrein der Heiligen Drei Könige wurde um das Jahr 1200 von Nikolaus von Verdun erschaffen, ca. 1750 von Johann Rohr und 1807 von Wilhelm Pollack restauriert. Die Restaurierungsarbeiten wurden jedoch nur unvollständig dokumentiert. Es ist bekannt, dass zu den unterschiedlichen Zeiten unterschiedliche Metalllegierungen als Grundmaterial unter der Vergoldung verwendet wurden. Mit Hilfe von Vergleichsproben aus einer Sammlung der Kölner Dombauverwaltung ließen sich die Akanthus-Prägungen des Schreins den verschiedenen Restaurierungen zuordnen. T2 - 1. Fachseminar Historisches trifft Materialkunde CY - Quedlinburg, Germany DA - 20.02.2024 KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Wirbelstromprüfung KW - Leitfähigkeitsmessung PY - 2024 AN - OPUS4-59569 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -