TY - CONF A1 - Völz, Uwe A1 - Mrasek, Heinz A1 - Matthies, Klaus A1 - Kreutzbruck, Marc T1 - Visualization of sound propagation with electrodynamic probes N2 - When dealing in ultrasonic testing with inhomogeneous material structure data interpretation can be rather difficult. This is especially the case when using anisotropic dissimilar welds made from austenitic steel or nickel based alloys, which are currently used for modern power plant concepts. For better understanding of the complex interaction between the sound field and the component under test, the visualization of sound propagation in solids is a substantial task to increase the probability of detection of relevant defects. However, there exist only a small number of appropriate techniques published today, such as scanning laser interferometer, piezoelectric and optical approaches in case of transparent solids. In this work we present an electrodynamic technique providing a simple use and a high signal to noise ratio. By detecting the grazing beam with an electrodynamic probe with a size smaller than 10 mm, we measured the particle displacement as a function of time with a spatial resolution in the order of 1 mm. Adapting the electrodynamic probe and its coil alignment allows for measuring the displacement components in all three dimensions. This comprises the detection of the horizontal and vertical particle displacement with respect to the surface and thus also the transformation from longitudinal waves into transversal waves and vice versa is possible. A SNR of higher than 36 dB could be achieved within ferromagnetic and high conductive chrome steel when using a transversal wave generated by an angled beam transducer. We report on measurements of the sound field in complex weld joints. One example shows a 10 mm thick narrowgap weld joining a nickel alloy with a chrome steel yielding a substantial anisotropy of the weld structure. The test system enables us to visualize the wave propagation within the weld and indicates the reflection scenario and the energy losses due to both the anisotropic structure and material defects. T2 - ECNDT 2010 - 10th European conference on non-destructive testing CY - Moscow, Russia DA - 2010-06-07 KW - Ultrasonic KW - Sound field KW - Visualization KW - Electrodynamic probe KW - Nondestructive testing (NDT) KW - Nickel alloy KW - Anisotropic weld KW - Narrow-gap weld PY - 2010 SN - 978-1-617-82791-4 SP - 1 EP - 8 AN - OPUS4-22974 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Völz, Uwe A1 - Mrasek, Heinz A1 - Matthies, Klaus A1 - Kreutzbruck, Marc ED - Mazal, Pavel T1 - Visualization of sound propagation with electrodynamic probes T2 - 5th International workshop of NDT experts - NDT in progress 2009 CY - Prague, Czech Republic DA - 2009-10-12 KW - Ultrasonic KW - Sound field KW - Visualization KW - Electrodynamic probe KW - Nondestructive testing (NDT) KW - Nickel alloy KW - Anisotropic weld KW - Narrow-gap weld PY - 2009 SN - 978-80-214-3968-9 SP - 321 EP - 328 AN - OPUS4-20334 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Matthies, Klaus T1 - TOFD - Eine kritische Betrachtung T2 - DGZfP Fachausschuss Ultraschallprüfung CY - Stutensee, Germany DA - 2009-11-11 PY - 2009 AN - OPUS4-20384 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Völz, Uwe A1 - Kreutzbruck, Marc A1 - Mrasek, Heinz A1 - Matthies, Klaus T1 - Visualization of sound propagation in solids using electrodynamic probes N2 - When dealing in ultrasonic testing with inhomogeneous material structure data interpretation can be rather difficult. This is especially the case when using anisotropic dissimilar welds made from austenitic steel or nickel based alloys, which are currently used for modern power plant concepts. In this work we present an electrodynamic technique to visualize sound waves with frequencies up to 3 MHz in steel components providing a simple use and a high signal-to-noise ratio. By detecting the grazing beam with an electrodynamic probe, we measured the particle displacement as a function of time with a spatial resolution in the order of 1 mm. Adapting the electrodynamic probe and its coil alignment allows for measuring the displacement components in all three dimensions. This comprises the detection of the horizontal and vertical particle displacement with respect to the surface and thus also the transformation from longitudinal waves into transversal waves and vice versa. We report on measurements of the sound field in a complex narrow-gap weld, joining a nickel alloy with a chrome steel with a substantial anisotropy of the weld structure. The test system enables us to visualize the wave propagation within the weld and indicates the reflection scenario and the energy losses due to both the anisotropic structure and material defects. T2 - IEEE International Ultrasonics Symposium 2009 CY - Rome, Italy DA - 2009-09-19 KW - Acoustic propagation KW - Anisotropic media KW - Nickel alloys KW - Nondestructive testing KW - Visualization PY - 2009 SN - 978-1-4244-4390-1 SN - 1948-5727 SP - 1495 EP - 1498 AN - OPUS4-21126 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Völz, Uwe A1 - Mrasek, Heinz A1 - Matthies, Klaus A1 - Wüstenberg, Hermann A1 - Kreutzbruck, Marc ED - Thompson, D. O. ED - Chimenti, D. E. T1 - Electrodynamic approach for visualization of sound propagation in solids N2 - The visualization of sound propagation in solids is vital for transducer adaptation and better understanding of complex test samples and their wave propagation modeling. In this work we present an electrodynamic technique detecting the grazing sound beam with a 10 mm-sized electrodynamic probe. The particle displacement along the sample’s surface was then measured as a function of time and position. Adapting the electrodynamic probe and its coil alignment allows for measuring the displacement components in all three dimensions. Thus horizontal and vertical particle displacement with respect to the surface can be detected. A SNR of up to 40 dB could be achieved within ferromagnetic and high conductive chrome steel when using a shear wave generated by an angle beam probe. When dealing with nonconductive materials such as PMMA we obtained a reduced SNR of 12 dB. We report on measurements of the sound field in complex weld joints. One example shows a narrow gap weld joining a nickel alloy with a chrome steel. The weld of the 80 mm-thick test block shows a distinct anisotropic texture. The system enables us to visualize the wave propagation within the weld and indicates the reflection and scattering scenario and the energy losses due to both the anisotropic structure and material defects. T2 - 35th Annual Review of Progress in Quantitative Nondestructive Evaluation CY - Chicago, IL, USA DA - 2008-07-20 KW - Ultrasonic KW - Sound field KW - Visualization KW - Electrodynamic probe KW - Nondestructive testing KW - Nickel alloy KW - Anisotropic weld KW - Narrow gap weld PY - 2009 SN - 978-0-7354-0629-2 SN - 0743-0760 SN - 0094-243X N1 - Serientitel: AIP conference proceedings – Series title: AIP conference proceedings IS - 1096 SP - 758 EP - 765 PB - American Institute of Physics CY - Melville, NY AN - OPUS4-19436 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Völz, Uwe A1 - Mrasek, Heinz A1 - Matthies, Klaus T1 - Visualisierung der Schallausbreitung in Festkörpern mit elektrodynamischen Sonden T2 - DGZfP-Jahrestagung 2009 CY - Münster, Deutschland DA - 2009-05-18 KW - Elektrodynamische Sonde KW - Visualisierung KW - Schallfeld KW - Ultraschall KW - Engspaltschweißnaht KW - Nickellegierung KW - Gruppenstrahler PY - 2009 SN - 978-3-940283-16-0 IS - DGZfP-BB 115 (Mi.2.A.2) SP - 1 EP - 8 AN - OPUS4-20517 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Gohlke, Dirk A1 - Matthies, Klaus T1 - Hochauflösende Ultraschallprüfung zur Ermittlung mikroskopischer Einschlüsse in hochbelasteten Bauteilen N2 - Die Ultraschallprüftechniken zur Bestimmung des Reinheitsgrades von Stählen gewinnen immer mehr an Bedeutung, erkennbar u.a. auch am Stahl- Eisen-Prüfblatt SEP 1927 "Ultraschall-Tauchtechnik-Prüfung zur Bestimmung des makroskopischen Reinheitsgrades von gewalzten oder geschmiedeten Stäben aus Stahl". Muss aber der mikroskopische Reinheitsgrad bestimmt werden, so müssen die hier vorgeschlagenen Prüftechniken versagen, da die Ultraschallprüfung als integrales Verfahren alle Reflektoren, die sich innerhalb eines Schallbündels befinden, erfasst und diese als einen entsprechend großen Reflektor darstellt. Daher bietet sich als Lösung - wenn überhaupt - nur die Verwendung von stark fokussierten, hochfrequenten Prüfköpfen an. Die durchgeführten Messungen haben dies bestätigt, so dass es durchaus möglich ist, mit einer geeigneten Ultraschall-Messtechnik den mikroskopischen Reinheitsgrad von Stählen zu bestimmen. Die erzielbare Genauigkeit hängt aber im Wesentlichen davon ab, wie hoch die Anzahl der Einschlüsse pro Volumenanteil ist, also letztendlich vom Schallbündeldurchmesser. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2010 CY - Erfurt, Deutschland DA - 2010-05-10 PY - 2010 SN - 978-3-940283-26-9 IS - DGZfP-BB 122 (Di.2.B.1) SP - 1 EP - 8 CY - Berlin AN - OPUS4-21884 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Matthies, Klaus T1 - Bestimmung des mikroskopischen Reinheitsgrades von Stählen mit Ultraschall T2 - Jahrestagung: Zerstörungsfreie Prüfung in Anwendung, Entwicklung und Forschung CY - Weimar, Germany DA - 2002-05-06 PY - 2002 AN - OPUS4-3400 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Matthies, Klaus T1 - Wenn man sich die Finger verbrennt-Ultraschall-Wanddicken bei hohen Temperaturen T2 - DGZfP-Arbeitskreis CY - Magdeburg, Germany DA - 2003-02-12 PY - 2003 AN - OPUS4-4546 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Matthies, Klaus T1 - Wenn man sich die Finger verbrennt-Ultraschall-Wanddicken bei hohen Temperaturen T2 - DGZfP-Arbeitskreis CY - Stuttgart, Germany DA - 2003-06-23 PY - 2003 AN - OPUS4-4547 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Matthies, Klaus T1 - Ultraschall-Dickenmessgeräte: Die kleinen Wundergeräte - oder: Was man alles falsch machen kann T2 - DGZfP-Arbeitskreis CY - Berlin, Germany DA - 2003-03-04 PY - 2003 AN - OPUS4-4548 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Matthies, Klaus T1 - Neues Konzept zur Hohlachsen-Prüfung mit Ultrachall T2 - Seminar des FA Ultraschall der DGZfP CY - Saarbrücken, Germany DA - 2003-11-03 PY - 2003 AN - OPUS4-4551 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Matthies, Klaus T1 - Neues Konzept zur Hohlachsen-Prüfung mit Ultraschall T2 - Seminar des FA Ultraschall der DGZfP CY - Wittenberge, Germany DA - 2004-05-23 PY - 2004 AN - OPUS4-5414 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Matthies, Klaus T1 - Ultraschall-Dickenmessgeräte: Die kleinen Wundergeräte-oder: Was man alles falsch machen kann T2 - DGZfP-Arbeitskreis Dortmund CY - Dortmund, Germany DA - 2004-03-02 PY - 2004 AN - OPUS4-5432 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Just, Tilman A1 - Römer, Manfred A1 - Neumann, Eberhard A1 - Matthies, Klaus A1 - Kuhlow, Berndt T1 - Leistungsfähigkeit verschiedener Ultraschallprüftechniken an austenitischen Probeschweißungen mit natürlichen Testfehlern PY - 1977 SN - 0025-5300 VL - 19 IS - 12 SP - 488 EP - 492 PB - Carl Hanser Verlag CY - München AN - OPUS4-8760 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Just, Tilman A1 - Kuhlow, Berndt A1 - Matthies, Klaus A1 - Neumann, Eberhard A1 - Römer, Manfred T1 - Über den Stand der Entwicklung einer Ultraschallprüftechnik für austenitische Schweißverbindungen T2 - 3. Internationales Kolloquium Schweißen in der Kerntechnik CY - Hamburg, Deutschland DA - 1978-11-28 PY - 1978 SN - 3-87155-353-0 SN - 0418-9639 N1 - Serientitel: DVS-Berichte – Series title: DVS-Berichte IS - 52 SP - 237 EP - 242 PB - Deutscher Verl. für Schweißtechnik CY - Düsseldorf AN - OPUS4-8986 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Neumann, Eberhard A1 - Nabel, Eberhard A1 - Matthies, Klaus T1 - Ultraschallprüfung an dünnen Bauteilen mit Frequenzen über 20 MHz PY - 1978 SN - 0025-5300 VL - 20 IS - 8 SP - 291 EP - 294 PB - Carl Hanser Verlag CY - München AN - OPUS4-8991 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Neumann, Eberhard A1 - Römer, Manfred A1 - Just, Tilman A1 - Matthies, Klaus A1 - Nabel, Eberhard A1 - Mundry, Eberhard ED - Natesh, R. T1 - Development and Improvement of Ultrasonic Testing Techniques for Austenitic Nuclear Components T2 - Nondestructive evaluation in the nuclear industryProceedings of an International Conference CY - Salt Lake City, UT, USA DA - 1978-02-13 PY - 1978 SN - 0-87170-029-8 SP - 84 EP - 105 CY - Metals Park, Ohio AN - OPUS4-8992 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Römer, Manfred A1 - Just, Tilman A1 - Matthies, Klaus A1 - Kuhlow, Berndt A1 - Neumann, Eberhard T1 - Erfahrungen bei der Ultraschallprüfung ebener und gekrümmter austenitischer Bauteile T2 - Europäische Tagung für Zerstörungsfreie Materialprüfung CY - Mainz, Deutschland DA - 1978-04-24 PY - 1978 VL - 2 SP - 361 EP - 370 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung CY - Berlin AN - OPUS4-8993 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Gohlke, Dirk A1 - Mrasek, Heinz A1 - Erhard, Anton A1 - Matthies, Klaus T1 - Ultraschallschweißnahtprüfung bei Temperaturen bis 200° C T2 - DGZfP-Querschnittseminar des FA Ultraschall "Schweißnahtprüfung im Licht neuer Anforderungen - Regelwerke, neue Fügetechniken, neue Prüftechniken, Automatisierung, Code Cases" CY - Essen, Deutschland DA - 2005-09-14 PY - 2005 SN - 3-931381-67-6 N1 - Serientitel: DGZfP-Berichtsband – Series title: DGZfP-Berichtsband IS - 97-CD SP - 1(?) EP - 17(?) PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-11766 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Matthies, Klaus T1 - Automatisierte Ultraschallprüfung von hohlgebohrten Achswellen mit komplizierter Geometrie T2 - DGZfP-Jahrestagung CY - Rostock, Germany DA - 2005-05-02 PY - 2005 AN - OPUS4-11238 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Matthies, Klaus A1 - Gohlke, Dirk T1 - Der Ultraschall-Volumenscan als Werkzeug zur Prüfung komplizierter Geometrien und komplexer Gefüge T2 - DGZfP-Jahrestagung 2007 CY - Fürth, Deutschland DA - 2007-05-14 KW - Mechanische Ultraschallprüfung KW - Volumenscan KW - Komplizierte Geometrie KW - Anisotrope Werkstoffe KW - Bildhafte Auswertung PY - 2007 SN - 978-3-931381-98-1 SP - 1 EP - 7 PB - DGZfP CY - Berlin AN - OPUS4-16001 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -