TY - CONF A1 - Bertovic, Marija A1 - Müller, Christina A1 - Kanzler, Daniel A1 - Fahlbruch, B. A1 - Pitkänen, J. A1 - Ronneteg, U. T1 - 'Human factors' bei der Datenauswertung der zerstörungsfreien Prüfung am Beispiel der nuklearen Endlagerung N2 - Für eine ganzheitliche Betrachtung der Sicherheit bei der zerstörungsfreien Prüfung (ZfP) ist es unvermeidlich neben der Technik auch den Prüfer und die Prüforganisation einzubeziehen. Die Prüfung der Unversehrtheit von Endlagerbehältern ist eine eine sicherheitstechnisch wichtige Anwendung. Die Betreiber der geplanten finnischen und schwedischen Endlager, Posiva und SKB, kapseln den radioaktiven Abfall in Kupferkanistern ein und deponieren die Kanister dann in Felsgestein in einer Tiefe von ca. 500m. Die Kanister bestehen aus einem zylinderförmigen Kupfermantel mit einem Deckel und einem Boden, die zusammen die Außenumhüllung ergeben sowie einer Gusseisenmatrix für die Brennstäbe. Alle Komponenten werden auf ihre Dichtheit bzw. strukturelle Unversehrtheit mittels zerstörungsfreier Prüfmethoden geprüft, um sicher zu stellen, dass im Material und in den Schweißnähten keine kritischen Defekte vorhanden sind, die zu Freisetzungen in die Umgebung führen könnten. Vier ZfP Methoden (Ultraschall-, Wirbelstrom- und radiographische Prüfung, und die visuelle Prüfung anhand einer Kamera) werden mechanisiert durchgeführt, die gewonnenen Daten werden von qualifizierten Fachleuten ausgewertet und bieten so die Möglichkeit, dass Fehler entstehen. Das 'Human Factor'- Untersuchungskonzept besteht aus der Identifizierung potenzieller menschlicher Fehler, deren Ursachen und Präventionsmethoden. Mit Hilfe einer abgewandelten FMEA (Failure Modes and Effects Analysis) wurden mögliche Risiken identifiziert, die die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten menschlicher Fehler bei der Datenauswertung erhöhen. Einige dieser Risiken sind beispielsweise Verantwortungsdiffusion beim 4-Augen-Prinzip, Übervertrauen in die Technik bei der automatischen Identifikation von Defekten sowie der Aufmerksamkeitsverlust bei dynamischer Bildbetrachtung. Deren Wirkung wird derzeit experimentell überprüft, um Ansatzpunkte für Optimierungen zu ermitteln und damit die Gesamtzuverlässigkeit des Systems zu verbessern. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2011 CY - Bremen, Germany DA - 30.05.2011 KW - Human factors KW - UT KW - ET KW - ZfP KW - Nukleare Endlagerung PY - 2011 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-251584 UR - http://jt2011.dgzfp.de/Portals/jt2011/BB/p42-ku~1.pdf SN - 978-3-940283-33-7 IS - DGZfP-BB 127 (P 42) SP - 1 EP - 2 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) AN - OPUS4-25158 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Laquai, René A1 - Schaupp, Thomas A1 - Müller, Bernd R. A1 - Griesche, Axel A1 - Kupsch, Andreas A1 - Lange, Axel A1 - Kannengießer, Thomas A1 - Bruno, Giovanni T1 - 3D Crack analysis in hydrogen charged lean duplex stainless steel with synchrotron refraction CT N2 - Hydrogen in metals can cause a degradation of the mechanical properties, the so-called hydrogen embrittlement. In combination with internal stresses, hydrogen assisted cracking (HAC) can occur. This phenomenon is not completely understood yet. To better characterise the cracking behaviour, it is important to gain information about the evolution of the 3D crack network. For this purpose samples of lean duplex stainless steel were loaded with hydrogen by means of electrochemical charging and investigated by means of synchrotron refraction CT and SEM fractography after uniaxial tensile loading. Synchrotron refraction CT is an analyser-based imaging (ABI) technique. It uses a Si (111) single crystal as analyser, which is placed into the beam path between sample and detector. According to Bragg’s law only incident x-rays within a narrow range around the Bragg-angle are diffracted from the analyser into the detector. Hence, the analyser acts as an angular filter for the transmitted beam. This filtering allows to turn the refraction and scattering of x-rays into image contrast. Refraction occurs at all interfaces, where the density of the material changes and is more sensitive to density changes than the attenuation. Therefore, it is possible to detect smaller cracks than with classical x-ray imaging techniques, like CT, with comparable spacial resolution. It also visualises the 3D structure of the cracks and gains quantitative information about their morphology and distribution. Since cracks introduced by HAC are usually very small and have a small opening displacement, synchrotron refraction CT is expected to be well suited for imaging this cracking mechanism and can be a valuable tool to characterise the formation and the evolution of a 3D crack network. T2 - WCNDT 2016 CY - München, Germany DA - 13.06.2016 KW - X-ray refraction KW - Computed tomography KW - Hydrogen assisted cracking KW - Duplex stainless steel PY - 2016 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-366481 SN - 978-3-940283-78-8 VL - BB 158 SP - Tu.4.B.3, 1 EP - 9 AN - OPUS4-36648 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Thiede, Tobias A1 - Mishurova, Tatiana A1 - Evsevleev, Sergei A1 - Serrano-Munoz, Itziar A1 - Gollwitzer, Christian A1 - Bruno, Giovanni T1 - 3D shape analysis of powder for laser beam melting by synchrotron X-ray CT N2 - The quality of components made by laser beam melting (LBM) additive manufacturing is naturally influenced by the quality of the powder bed. A packing density <1 and porosity inside the powder particles lead to intrinsic voids in the powder bed. Since the packing density is determined by the particle size and shape distribution, the determination of these properties is of significant interest to assess the printing process. In this work, the size and shape distribution, the amount of the particle’s intrinsic porosity, as well as the packing density of micrometric powder used for LBM, have been investigated by means of synchrotron X-ray computed tomography (CT). Two different powder batches were investigated: Ti–6Al–4V produced by plasma atomization and stainless steel 316L produced by gas atomization. Plasma atomization particles were observed to be more spherical in terms of the mean anisotropy compared to particles produced by gas atomization. The two kinds of particles were comparable in size according to the equivalent diameter. The packing density was lower (i.e., the powder bed contained more voids in between particles) for the Ti–6Al–4V particles. The comparison of the tomographic results with laser diffraction, as another particle size measurement technique, proved to be in agreement. KW - Additive manufacturing KW - Laser beam melting KW - Synchrotron computed tomography KW - Powder analysis KW - Imaging PY - 2019 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-474070 DO - https://doi.org/10.3390/qubs3010003 SN - 2412-382X VL - 3 IS - 1 SP - 3, 1 EP - 12 PB - MDPI AN - OPUS4-47407 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Zinas, Orestis A1 - Papaioannou, Iason A1 - Schneider, Ronald A1 - Cuéllar, Pablo A1 - Baeßler, Matthias T1 - 3D spatial modelling of CPT data for probabilistic preliminary assessment of potential pile tip damage upon collision with boulders N2 - Tip damage of monopiles from boulder collisions during installation has emerged as a critical design issue, primarily due to the combination of the widespread use of large-diameter piles and the complexity of the ground conditions at the available sites. Recently, a framework relating potential pile tip damage to cone tip resistance from Cone Penetration Tests (CPTs) has been proposed in the literature. Gaussian processes are powerful stochastic models that enable probabilistic spatial interpolation of soil data at any location within a site. On this basis, this study utilizes sparse CPT data from a site in the North Sea, to first develop an efficient Gaussian process regression model, which is used to derive a three-dimensional (3D) probabilistic predictive map of the cone tip resistance. Assuming deterministic loading conditions and a factual collision with a boulder of pre-defined properties, the cone tip resistance predictive model is subsequently used for a probabilistic preliminary assessment of potential pile tip damage. Results of the analysis are realistic 3D probability maps of potential damage that aim to support engineering judgment and contribute towards cost-effective site investigation planning and offshore wind farm design. T2 - 5th International Symposium on Frontiers in Offshore Geotechnics (ISFOG 2025) CY - Nantes, France DA - 09.06.2025 KW - CPT data KW - Gaussian process regression KW - Boulder impact KW - Preliminary pile tip damage assessment PY - 2025 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-634417 SN - 978-2-85782-758-0 DO - https://doi.org/10.53243/ISFOG2025-323 SP - 505 EP - 510 PB - International Society for Soil Mechanics and Geotechnical Engineering CY - London AN - OPUS4-63441 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Jonietz, Florian A1 - Krankenhagen, Rainer A1 - Noack, M. A1 - Gensecke, K. A1 - Wiedenmann, E. T1 - 3D-Formbestimmung mit integrierter thermografischer Qualitätsprüfung N2 - Sowohl die 3D-Formbestimmung als auch die Thermografie sind Verfahren der Qualitätssicherung. Im vorgestellten Projekt wird versucht, die beiden Methoden zusammenzuführen. Das Prinzip des für die Formbestimmung verwendeten 3D-Scanners beruht auf dem bereits bekannten Verfahren der Streifenlichtprojektion. Die Neuartigkeit des hier verwendeten 3D-Scanners besteht darin, dass nicht im sichtbaren, sondern im infraroten Spektralbereich gearbeitet wird. Dadurch wird es möglich, nicht die Reflexion, sondern die Wärmestrahlung des Prüfobjektes nach Absorption der eingebrachten Strahlung auszuwerten. Dies ermöglicht, auch optisch „nicht-kooperative“ Oberflächen zu erfassen. Die Anregung mit Wärmestrahlung stellt das Bindeglied zum Verfahren der aktiven Thermografie für die Detektion verdeckter Schäden dar. Bei letzterem Verfahren wird der Wärmestau über Defekten beim Eindringen der Wärme in die Tiefe des Materials gemessen. Dabei stellen Defekte eine Störung des 3D-Scan-Verfahrens dar, während umgekehrt unregelmäßig geformte Oberflächen das thermografische Verfahren erschweren, d.h. der Messeffekt eines der Verfahren ist ein Störeffekt für das jeweils andere Verfahren. Es wird zum einen der Frage nachgegangen, inwieweit das 3D-Scan-Verfahren durch verdeckte thermische Defekte beeinträchtigt wird, und zum anderen die Möglichkeit untersucht, den vorhandenen 3D-Scanner auch für die aktive Thermografie einzusetzen. Es werden CFK-Proben mit künstlich eingebrachten thermischen Defekten untersucht und die Möglichkeiten und Grenzen der vorhandenen Messapparatur für die Defekterkennung aufgezeigt. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2017 CY - Koblenz, Germany DA - 22.05.2017 KW - 3D-Formbestimmung KW - Thermografische Qualitätsprüfung KW - Streifenlichtprojektion KW - 3D-Scanner KW - Aktive Thermografie PY - 2017 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-407856 UR - https://jahrestagung.dgzfp.de/Portals/151//doc/Mi.1.A.3.pdf SN - 978-3-940283-85-6 VL - 162 SP - 1 EP - 9 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) CY - Berlin AN - OPUS4-40785 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Krause, Martin A1 - Effner, Ute A1 - Müller, Sabine A1 - Nowak, Thomas Rudolf A1 - Vergin, Dirk T1 - 3D-SAFT Imaging von Streuern in Brettschichtholz N2 - Aktuell wird die Ultraschallechotechnik für Holzbauteile genutzt, indem aus der Abschattung eines ansonsten stabilen Rückwandechos auf Auffälligkeiten im Holzbauteil geschlossen wird. Dabei werden Transversalwellen (Mittenfrequenz 50 kHz) mit der Polarisationsrichtung in Faserrichtung (L) angewendet. In einem 2012 abgeschlossenen Forschungsvorhaben wurde nun die direkte Abbildung von Streuern durch anisotrope SAFT-Rekonstruktion entwickelt. Dazu werden flächig aufgenommene Ultraschallmessdaten mit automatisiert scannenden Druck- und Scherwellenköpfen erzeugt und auf Basis anisotroper Geschwindigkeitsverteilungen rekonstruiert. Benutzt werden die auch häufig für Beton eingesetzten trocken ankoppelnden Punktkontakt-Prüfköpfe. Da damit auch intensive Wellen an der Oberfläche erzeugt werden, entstehen im Material zusätzliche Kopfwellen, die ebenfalls bei der Rekonstruktion berücksichtigt werden. Da die Wellengeschwindigkeiten in Holz individuell stark schwanken, wird eine interaktive Auswertetechnik zur Ermittlung der Materialkonstanten benutzt. Für die Messungen werden Druckwellen sowie Scherwellen in zwei Polarisationsrichtungen verwendet. Die Messungen erfolgen sowohl mit automatischen Scannersystemen als auch mit einem linearen Prüfkopf-Array (kommerziell erhältlicher multistatischer Messkopf). Gezeigt werden Ergebnisse an Bauteilen mit künstlichen und realen Fehlstellen. Das Forschungsprojekt wurde gefördert vom Bundesamt für Bau- und Raumordnung (BBR, Zukunft Bau). T2 - DGZfP-Jahrestagung 2013 CY - Dresden, Germany DA - 06.05.2013 KW - Holz KW - Ultraschallecho KW - Anisotropie KW - Rekonstruktionsrechnung KW - Fehlstellenortung PY - 2013 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-293509 SN - 978-3-940283-49-8 IS - Poster 8 SP - 1 EP - 9 AN - OPUS4-29350 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kotschate, Daniel A1 - Gohlke, Dirk A1 - Boehm, Rainer A1 - Perez-Alonso, M. T1 - A comparison between ASTM E588 and SEP 1927 relating resolution limits at determination of the purity grade N2 - With increased usage of highly demanded, modern materials on safety relevant parts (e.g. railway wheel sets, generator shafts, turbine disks, medical implants, etc.) comprehensive analyses regarding the quality of the material are requested. This gives a focus to non-destructive methods using ultrasound immersion tank testing for classifying the degree of purity. Two autonomous standards, ASTM E588 and SEP 1927, have been established for the definition, execution and evaluation for this high resolution ultrasonic measurements on steel products. The propagation of ultrasonic waves and the resulting sound field are strongly dependent on the acoustical properties of the inspected material and the geometry of probes and specimen. The definition of the measurement setup and the evaluation methods appear to differ significantly in the given standards. ASTM E588 and SEP 1927 prescribe the requirement for surface roughness and probe selection, are using threshold based methods for cleanliness detection, but differ in computation for the degree of purity. This has been the motivation for a comparison between both standards with the main focus on amplitude depth dependency and overall spatial resolution taking the influence of different material characteristics, geometry of the specimen and sound fields into account. A performance comparison between the use of non-focusing and focusing probes respective to the threshold based detection will be presented in this contribution. In addition, the usage of complex reconstruction algorithms (e.g. SAFT, echo tomography) is compared with the traditional approaches of inclusion detection and estimation of the degree of purity T2 - 19th World Conference on Non-Destructive Testing 2016 CY - Munich, Germany DA - 13.06.2016 KW - Ultrasonic immersion tank testing KW - Purity grade KW - Material characterisation PY - 2016 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-382972 SP - Paper X15, 1 EP - 10 AN - OPUS4-38297 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Deresch, Andreas A1 - Jaenisch, Gerd-Rüdiger A1 - Bellon, Carsten T1 - A fast general spectrum model for quantitative radiography simulation N2 - One essential step on the way towards accurate quantitative simulation of radiographic testing is an accurate description of the utilized energy spectrum of X-ray photons. For use in general purpose simulation tools, the spectra of X-ray tubes have to be described by a model covering at least the intended range of applications. This range includes transmission tubes as well as direct beam tubes with varying angles of incidence and emission, for a number of typical target materials. In radiographic testing acceleration voltages frequently reach up to 450 kV for direct beam targets and up to 225 kV for transmission targets, with even higher voltages available or being developed. Currently used models are unable to cover the whole range of configurations. Here a model is presented that employs a unified approach for simulating the photon energy spectra for transmission and direct beam targets composed of arbi-trary homogeneous materials. In order to achieve this, a detailed model of electron transport within the target is employed. The validity of the developed model is shown through comparisons with Monte Carlo simulations as well as measurements for a number of different configurations. T2 - 19th World Conference on Nondestructive Testing CY - Munich, Germany DA - 13.06.2016 KW - Measurements KW - X-ray spectra KW - Simulation KW - Electron transport PY - 2016 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-365959 SN - 978-3-940283-78-8 VL - 158 SP - 1 EP - 7 PB - DGZfP CY - Berlin, Germany AN - OPUS4-36595 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Goedecke, Caroline A1 - Mülow-Stollin, Ulrike A1 - Hering, S. A1 - Richter, Janine A1 - Piechotta, Christian A1 - Paul, Andrea A1 - Braun, Ulrike T1 - A first pilot study on the sorption of environmental pollutants on various microplastic materials N2 - With the drastic increase in plastic production, the input of plastic particles into the environment has become a recognised problem. Xenobiotics are able to sorb to polymer materials, and this process is further enhanced where they Encounter microplastics (plastic fragments <5 mm). In this work we studied the sorption of metformin, a type-2 diabetes drug, and difenoconazole, a fungicide, onto the virgin polymer materials polyamide (PA), polypropylene (PP), and polystyrene (PS). Additionally, PP was cryo-milled and PA was treated with acid to investigate the influence of an increase in surface area and chemical modification. The material properties were also studied by dynamic scanning calorimetry (DSC), gel permeation chromatography (GPC) and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). Sorption experiments were performed on the basis of a full factorial design examining the effect of agitation, pH value, and salinity. Experimental results showed that difenoconazole sorbs readily to all microplastics, whereas the more polar analyte metformin did not show any affinity to the materials used. For difenoconazole the governing factor in all cases is agitation, while both pH and salinity exhibited only a slight influence. The modification of polymers leads to enhanced sorption, indicating that an increase in surface area (cryo-milled PP) or inner volume (acid-treated PA) strongly favours adsorption. Moreover, long-term experiments demonstrated that the time until equilibrium is reached depends strongly on the particle size. KW - Difenoconazole KW - Metformin KW - Plastic debris KW - Polymer KW - Dynamic scanning calorimetry PY - 2017 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-402393 DO - https://doi.org/10.4172/2380-2391.1000191 SN - 2380-2391 VL - 4 IS - 1 SP - Article 1000191, 1 EP - 8 PB - Omics International CY - Los Angeles AN - OPUS4-40239 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Liepold, Philipp A1 - Kromm, Arne A1 - Kannengießer, Thomas T1 - A Force Based Determination of Hot Cracking Susceptibility N2 - Two high-strength, low-alloy Gas Metal Arc Welding (GMAW) wires were evaluated for their susceptibility to Solidification Cracking (SC) using a modified version of the Transverse Motion Weldability (TMW) test. In theoriginal TMW test, the Transverse Displacement Speed (TDS) is varied iteratively, and crack lengths are measured in each iteration. The modified version eliminates the need for multiple runs by continuously reducing the TDS over a single run. Rather than emphasizing crack lengths, this method assesses the reaction force to the TDS, thereby determining a Critical TDS (CTDS). This critical point directly correlates with the cessation of SC growth. CTDS values were measured under a range of welding parameters, thereby demonstrating the influence of Welding speed and arc energy (U × I/welding speed) on SC susceptibility for the tested filler metals. The CTDS data obtained from this testing method have the potential to provide valuable insights for practical applications in the field. KW - Force based KW - Neural Network KW - TRS PY - 2025 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-640140 DO - https://doi.org/10.5781/JWJ.2025.43.4.10 SN - 2466-2100 VL - 43 IS - 4 SP - 447 EP - 457 AN - OPUS4-64014 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -