TY - JOUR A1 - Tölle, Florian A1 - Gumenyuk, Andrey A1 - Gebhardt, Moritz Oliver A1 - Rethmeier, Michael T1 - Post-weld residual stress mitigation by scanning of a defocused laser beam N2 - High welding residual stresses can cause service life reducing consequences. Even though many processes have been developed to reduce these stresses, they are only applicable for wider welds and simple component geometries or are cost-intensive, respectively. The presented method uses a defocused beam after welding for heating the material regions on both sides of the weld. In this way, the welding stresses are decreased without contacting the surfaces using the available equipment. Different process parameters could be used depending on the component geometry and the laser power. The mechanism and the influence of the process parameters were investigated by FEM-simulation and experiments on S355J2+N steel and showed a stress reduction of about 73%. T2 - Lasers in Manufacturing 2011 - Proceedings of the Sixth International WLT Conference on Lasers in Manufacturing CY - Munich, Germany DA - 23.05.2011 KW - Residual stresses KW - Stress reduction KW - High energy beam welding KW - Post-weld heat treatment KW - Laser scanner optics PY - 2011 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-238482 DO - https://doi.org/10.1016/j.phpro.2011.03.052 SN - 1875-3892 VL - 12 IS - 1 SP - 410 EP - 418 PB - Elsevier CY - Amsterdam [u.a.] AN - OPUS4-23848 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kupsch, Andreas A1 - Lange, Axel A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Grothausmann, R. A1 - Manke, I. T1 - Verbesserte Elektronen-Tomographie mittels DIRECTT-Algorithmus N2 - Tomographische Messungen in Transmissions-Elektronenmikroskopen beziehen ihren Reiz aus der hohen Ortsauflösung im Nanometerbereich. Allerdings bringen sie neben dem hohen Aufwand bei der Probenpräparation auch eine außerordentliche Häufung von Restriktionen der Messung mit sich, die bei Verwendung herkömmlicher Rekonstruktionsalgorithmen zu erheblichen Artefakten führen. Diese Restriktionen betreffen: partielle Nichtdurchstrahlbarkeit, einen eingeschränkten Winkelbereich, wenige Projektionen in Bezug auf die Detektorgröße, Probenabbildungen größer als der Detektor, instabile Rotationsachse, variierende Winkelinkremente sowie Probenveränderungen während der Messung. Der DIRECTT-Algorithmus (Direkte iterative Rekonstruktion computertomographischer Trajektorien) kann, abgesehen von der Probenveränderung, sämtliche dieser Restriktionen geeignet berücksichtigen. Die auftretenden, teils unvollständigen Bahnen lassen sich mittels einer Treffertabelle und geeigneter Auswahl iterativ behandeln. Außerdem kann das Rekonstruktionsvolumen über die Detektorlänge hinaus erweitert werden. Damit gelingt eine weitgehende Unterdrückung von Rekonstruktionsartefakten, insbesondere der sonst dominanten Streifenartefakte, und eine deutliche Erhöhung der Ortsauflösung. Die Verbesserung der Rekonstruktionsqualität wird anhand von Modell- und experimentellen Daten gezeigt. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2011 CY - Bremen, Germany DA - 30.05.2011 KW - Elektronen-Tomographie KW - Computer-Tomographie KW - Rekonstruktionsalgorithmen PY - 2011 SN - 978-3-940283-33-7 IS - DGZfP-BB 127 (P8) SP - 1 EP - 7 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) AN - OPUS4-25004 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Taffe, Alexander A1 - Spies, M. A1 - Recknagel, J. A1 - Rieß, H. T1 - Schulung zur zuverlässigen Ortung von Bewehrung in Stahlbetonbauteilen von Kraftwerken N2 - In kerntechnischen Anlagen werden Revisionszeiträume genutzt, um unter anderem Anlagenteile nach dem Stand der Technik zu ertüchtigen und um Nachrüstungsmaßnahmen zur Erhöhung der Betriebssicherheit durchzuführen. Solche Anlagenteile werden häufig mittels Dübelplatten befestigt. Die Dübel sind in Stahl-betonbauteile einzubringen, die kraftwerkstypisch mit dichter Bewehrung versehen sind. Zerstörungsfreie Untersuchungen zur genauen Ortung bewehrungsfreier Orte sind hierzu erforderlich. Bei dieser vermeintlich einfachen Prüfaufgabe wurde deutlich, dass in der Praxis Bedarf an verbesserter Anwendungssicherheit der zur Verfügung stehenden ZFP-Verfahren besteht, die eng mit der Ausbildung von Prüfern verbunden ist. Dieser Beitrag berichtet über die bislang im Bereich ZfPBau erstmalig umgesetzte Strategie aus Verfahrensanweisung und Schulung zur zuverlässigen Ortung von Bewehrung an Stahlbetonbauteilen. Sie kann als Muster für weitere ZfPBau-Schulungen zur zuverlässigen Anwendung der Verfahren dienen. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2011 CY - Bremen, Germany DA - 30.05.2011 KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - Ausbildung KW - Bewehrungsortung KW - Performance demonstration KW - Blindtest KW - Wirbelstrom KW - Radar PY - 2011 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-253752 UR - https://jt2011.dgzfp.de/Portals/jt2011/BB/di2b1.pdf SN - 978-3-940283-33-7 IS - DGZfP BB 127 SP - 1 EP - 8 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) CY - Berlin AN - OPUS4-25375 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Arlt, Tobias A1 - Grothausmann, R. A1 - Manke, I. A1 - Markötter, Henning A1 - Krüger, P. A1 - Haussmann, J. A1 - Hilger, A. A1 - Kardjilov, N. A1 - Hartnig, C. A1 - Kupsch, Andreas A1 - Lange, Axel A1 - Hentschel, Manfred P. A1 - Wippermann, K. A1 - Banhart, J. T1 - Tomografische Methoden für die Brennstoffzellenforschung N2 - Auf Grund des hohen Wirkungsgrades und der vielfältigen Einsatzmöglichkeiten stellen Brennstoffzellen sowie Brennstoffzellenverbünde eine vielversprechende Energiequelle dar. Daher ist es wichtig, die Prozesse während des Betriebs einer Brennstoffzelle exakt charakterisieren zu können, um diese im nächsten Schritt zu optimieren. So ist ein ausbalanciertes Wassermanagement in einer mit Wasserstoff betriebenen Zelle ausschlaggebend für ihre Leistungsfähigkeit. Für eine dauerhafte Leistungsfähigkeit muss das entstehende Wasser die Membran feucht halten, um so die Protonenleitfähigkeit aufrecht zu erhalten. Zu viel Wasser kann jedoch die Gaszufuhr durch die porösen Materialien in Richtung Membran verhindern. Alterungsphänomene der einzelnen Komponenten können dieses sensible Wassermanagement stören und so die Leistungsfähigkeit einer Brennstoffzelle herabsetzen. Zum tieferen Verständnis der Wasserverteilung werden zerstörungsfreie Methoden, wie zum Beispiel die ex situ Neutronentomografie oder die in situ Synchrotronradiografie eingesetzt. Letztere Methode kann während des Brennstoffzellenbetriebs in Kombination mit weiteren Messmethoden, wie der ortsaufgelösten Stromdichtemessung, eingesetzt werden. So können einzelne Brennstoffzellenkomponenten, wie die Gasdiffusionsschichten, charakterisiert werden. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2011 CY - Bremen, Germany DA - 30.05.2011 KW - Computer-Tomographie KW - Rekonstruktionsalgorithmen KW - Röntgen-Kanten-Tomographie KW - Neutronen-Tomographie KW - Elektronen-Tomographie PY - 2011 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-250023 SN - 978-3-940283-33-7 IS - DGZfP-BB 127 (P7) SP - 1 EP - 8 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) AN - OPUS4-25002 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Igartua, A. A1 - Fdez-Pérez, X. A1 - Illarramendi, I. A1 - Luther, R. A1 - Rausch, J. A1 - Woydt, Mathias ED - Carmo, J. P. ED - Ribeiro, J. E. T1 - Biolubricants and triboreactive materials for automotive applications N2 - The text deals with passenger car motor oils (PCMO) with reduced metal-organic additives. KW - Biolubricants KW - Passenger car motor oils (PCMO) KW - Automotive KW - Tribology PY - 2012 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-464317 SN - 978-9-53510-698-2 DO - https://doi.org/10.5772/46852 SP - 119 EP - 146 PB - INTECH CY - Rijeka, Croatia AN - OPUS4-46431 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Pelkner, Matthias A1 - Neubauer, Andreas A1 - Reimund, Verena A1 - Kreutzbruck, Marc T1 - Routes for GMR-sensor design in non-destructive testing N2 - GMR sensors are widely used in many industrial segments such as information technology, automotive, automation and production, and safety applications. Each area requires an adaption of the sensor arrangement in terms of size adaption and alignment with respect to the field source involved. This paper deals with an analysis of geometric sensor parameters and the arrangement of GMR sensors providing a design roadmap for non-destructive testing (NDT) applications. For this purpose we use an analytical model simulating the magnetic flux leakage (MFL) distribution of surface breaking defects and investigate the flux leakage signal as a function of various sensor parameters. Our calculations show both the influence of sensor length and height and that when detecting the magnetic flux leakage of µm sized defects a gradiometer base line of 250 µm leads to a signal strength loss of less than 10% in comparison with a magnetometer response. To validate the simulation results we finally performed measurements with a GMR magnetometer sensor on a test plate with artificial µm-range cracks. The differences between simulation and measurement are below 6%. We report on the routes for a GMR gradiometer design as a basis for the fabrication of NDT-adapted sensor arrays. The results are also helpful for the use of GMR in other application when it comes to measure positions, lengths, angles or electrical currents. KW - Giant magneto resistance KW - Non-destructive testing KW - Magnetic flux leakage KW - Sensor array PY - 2012 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-271325 DO - https://doi.org/10.3390/s120912169 SN - 1424-8220 VL - 12 IS - 9 SP - 12169 EP - 12183 PB - MDPI CY - Basel AN - OPUS4-27132 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Poli, Marco A1 - Grätz, Rainer A1 - Schröder, Volkmar T1 - An experimental study on safety-relevant parameters of turbulent gas explosion venting at elevated initial pressure N2 - The effects of a gas explosion in enclosures like vessels can be limited e.g. by gas explosion venting systems. The major design step of this constructive explosion protection method is to determine the required vent area, which depends significantly on whether turbulent combustion exists. However, current standards like NFPA 68 or EN 14994 are applicable only to limited boundary conditions and as far as possible only to laminar flame propagation. Difficulties arise in the assessment or predictability of gas explosion hazard when turbulence occurs. In this research especially venting at elevated initial pressure has been shown to accelerated flame propagations and therefore, to a considerably higher reduced pressure. Therefore, it is essential to provide a broader data base of turbulent combustion and explosion behavior to verify the existing rules or to determine their safety-relevant parameters. For a better safety assessment or design of protective systems the turbulent combustion and accelerated gas explosion behaviour of quiescent methane and hydrogen in air were investigated at initial pressures up to 8 bar using vessels up to 100 litres. In particular a systematic study was performed to investigate the influence of turbulence on the overpressure development during accelerated gas explosion. Moreover, the present study consider the position of the spark igniters, the burning velocity and the maximum pressure rise for different concentration of fuel as well as the size of orifice and/or vent area. A choice of experimental tests showed under the investigated conditions that not only turbulence inducing obstacles but also over sized vent areas could lead to an increased pressure development and therefore to an inacceptable safety state. T2 - 20th International Congress of Chemical and Process Engineering CHISA 2012 CY - Prague, Czech Republic DA - 25.08.2012 KW - Gas explosion venting KW - Turbulent combustion KW - Obstacles PY - 2012 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-264288 DO - https://doi.org/10.1016/j.proeng.2012.07.398 SN - 1877-7058 VL - 42 SP - 90 EP - 99 PB - Elsevier CY - Amsterdam AN - OPUS4-26428 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kind, Thomas T1 - Ortung von Spanngliedern zum schadensfreien Bohren im Rahmen von Ertüchtigungsmaßnahmen N2 - Am Beispiel der Ertüchtigung einer Brücke in Bremen wird gezeigt, wie mit den zerstörungsfreien Prüfverfahren (ZfP) Radar- und Ultraschall die genau Lage vorgespannte Bewehrung gefunden bzw. bestätigt werden kann. Im Rahmen von Ertüchtigungsmaßnahmen an Spannbetonbrücken werden häufig Kernbohrungen durchgeführt, die die vorhandenen Spannbewehrungen nicht beschädigen dürfen. Es wird die Vorgehensweise beschrieben, wie mit ZfP ein wesentlicher Beitrag geleistet wird, das Risiko einer Beschädigung zu minimieren und somit eine bessere Planungssicherheit für die Ertüchtigungsmaßnahmen zu schaffen. Dabei werden auch die Grenzen der beiden Verfahren aufgezeigt. T2 - Fachtagung Bauwerksdiagnose 2012 - Praktische Anwendungen zerstörungsfreier Prüfungen und Zukunftsaufgaben CY - Berlin, Germany DA - 23.02.2012 KW - Radar KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Stahlbeton KW - Ultraschall PY - 2012 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-398225 SN - 978-3-940283-40-5 VL - 134 (Vortrag 11) SP - 1 EP - 7 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) CY - Berlin, Germany AN - OPUS4-39822 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Boehm, Rainer A1 - Brackrock, Daniel A1 - Montag, Hans-Joachim A1 - Brekow, Gerhard T1 - Matrixarrays zur bildgebenden Ultraschallprüfung am Beispiel 6 mm dicker CFK-Platten N2 - Faserverbundwerkstoffe wie kohlefaserverstärkte Kunststoffe CFK sind vergleichsweise schwer mit Ultraschall zu prüfen, weil die starke Dämpfung, der inhomogene Aufbau und die akustische Anisotropie die Wellenausbreitung behindern bzw. komplizieren. Die Folge ist, dass die Ansprüche an die Prüfung oft stark reduziert werden müssen. Die vorgestellte Prüftechnik nutzt die Möglichkeiten der räumlichen Fokussierung und des zweidimensionalen Winkelscans von Matrix Phased Array Prüfköpfen MPA in Kombination mit Echosignalüberlagerungsalgorithmen für eine substantielle Verbesserung der Auflösung und des Signal-Rausch-Verhältnisses. Sowohl bei der Ansteuerung des MPA als auch bei der Auswertung wird die Anisotropie des Werkstoffs berücksichtigt. Das MPA wird über die Oberfläche bewegt und an einer Anzahl von Messpunkten werden zweidimensionale Winkelscans durchgeführt. Das Ergebnis sind räumliche Echohöhenverteilungen, aus denen Schnittbilder oder auch Volumendarstellungen erzeugt werden können. Anhand von Messungen an CFK-Platten mit Flachbodenbohrungen KSR 1 und 2 sollen die Empfindlichkeit und das Auflösungsvermögen der Prüftechnik demonstriert werden. Weiterhin werden Untersuchungen an Impaktschäden gezeigt, die typischerweise bei Faserverbundwerkstoffen bei starken punktförmigen Belastungen auftreten. T2 - DACH-Jahrestagung 2012 CY - Graz, Austria DA - 17.09.2012 KW - Ultraschallprüfung KW - Matrix phased array KW - Bildgebung KW - CFK KW - Anisotropie PY - 2012 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-285729 SN - 978-3-940283-44-3 IS - DGZfP-BB 136 SP - 1 EP - 9 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung e.V. (DGZfP) AN - OPUS4-28572 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Beckmann, Jörg A1 - Fratzscher, Daniel A1 - von Chrzanowski, Lars A1 - Ewert, Uwe T1 - Zeitaufgelöste THz-Spektroskopie für technische und zivile Sicherheitsanwendungen N2 - Vortrag über Zeitaufgelöste THz-Spektroskopie für technische und zivile Sicherheitsanwendungen T2 - DACH-Jahrestagung 2012 CY - Graz, Austria DA - 17.09.2012 KW - THz Spektroskopie KW - Technische und zivile Sicherheit PY - 2012 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-280013 SN - 978-3-940283-44-3 IS - DGZfP-BB 136 SP - Mi.1.C.4, 1 EP - 14 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung e.V. (DGZfP) AN - OPUS4-28001 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -