TY - CONF A1 - Koclega, Damian A1 - Radziszewska, A. A1 - Kranzmann, Axel A1 - Marynowski, P. A1 - Wozny, K. T1 - Morphology and chemical composition of inconel 686 after high-temperature corrosion N2 - The work presents the microstructure, chemical composition and mechanical properties of Inconel 686 coatings after high - temperature corrosion in environment of aggressive gases and ashes. To produce the Ni - based coatings the QS Nd:YAG laser cladding process was carried out. As the substrate used 13CrMo4-5 boilers plate steel. Ni - base alloys characterize the excellent high-temperature corrosion resistance, good strength and ability to work in aggressive environments. Formed clad were characterized by high quality of metallurgical bonding with the substrate material and sufficiently low amount of the iron close to the clad layer surface. After corrosion experiment the oxide scale on the substrate and clad created. The scale on 13CrMo4-5 steel had 70 μm thickness while the scale of the clad had less than 10 μm. The microstructure, chemical composition of the obtained clad and scales were investigated by scanning electron microscope (SEM) and electron probe microanalyzer (EPMA) equipped with the EDS detectors. T2 - 27th International conference on metallurgy and materials CY - Brno, Czech Republic DA - 23.05.2018 KW - laser cladding KW - Inconel 686 KW - High - temperature corrosion KW - Aggressive environment KW - Oxide scale PY - 2018 SP - 1010 EP - 1016 AN - OPUS4-49660 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Bettge, Dirk A1 - Bohraus, Stephan A1 - Schmidt, Rüdiger A1 - Portella, Pedro Dolabella ED - Lohrmann, M. ED - Rettenmayr, P. T1 - Aufbau einer fraktographischen online-Datenbank N2 - Fraktographischen Daten aus Schadensanalysen, Vergleichsversuchen und Vorhaben könnten der Fachöffentlichkeit im Bereich Fraktographie zur Verfügung gestellt werden, sofern das Urheberrecht es zulässt und außerdem ein geeignetes Medium existiert. Ein solches Medium könnte eine offene fraktographische online-Datenbank sein. Eine solche wird im Rahmen der AG Fraktographie im DVM-DGM Gemeinschaftsausschuss "Rasterelektronenmikroskopie in der Materialprüfung" zurzeit erarbeitet. T2 - Metallographietagung 2013 CY - Friedrichshafen, Germany DA - 18.09.2013 KW - Datenbank KW - Fraktographie KW - Schadensanalyse PY - 2013 SN - 978-3-88355-398-6 VL - 45 SP - 19 EP - 24 PB - Inventum CY - Bonn AN - OPUS4-50598 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Pfennig, A. A1 - Simkin, Roman A1 - Kranzmann, Axel T1 - Construction of an adiabatic calorimeter for investigation of high tempertarue salt - based phase change material N2 - The commercial usage of latent thermal energy storages primarily depends on the development of a suitable phase change material (PCM). For industrial high temperature applications above 400 °C multicomponent chloride eutectics are promising and therefore discussed seriously. The profound thermodynamic investigation of such eutectics requires a much greater amount of specimen material than conventional calorimeter can handle. Therefore, a special adiabatic calorimeter was developed and designed. With a specimen mass of > 100 g the typical thermodynamic measurements with a commercial calorimeter can be extended by cycle stability measurements, which are often decisive for practical application of PCM. Furthermore, by implementing corrosion specimens inside the calorimeter high temperature corrosion experiments according to ISO 21608 can be performed inside the calorimeter. Adiabatic measuring conditions can be provided by using two separate heating systems. Therefore, the outer “protective system” follows the temperature curve of the inner “measuring system” minimizing the temperature difference between the heating systems and simultaneously preventing heat losses from the measuring systems. T2 - 10th International Conference on Chemical, Biological and Environmental Engineering ICBEE 2018 CY - Berlin, Germany DA - 27.09.2018 KW - Adiabatic calorimeter KW - Thermal energy storage KW - Phase change material KW - Salt eutectics PY - 2018 DO - https://doi.org/10.7763/IPCBEE.2018.V103.6 VL - 103 SP - 21 EP - 28 AN - OPUS4-50363 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Falkenberg, Rainer T1 - Simulation von Rißwachstum durch ein thermodynamisch konsistentes Phasenfeldmodell N2 - Durch ein thermodynamisch konsistentes Phasenfeldmodell kann die Rißinitiierung sowie das Rißwachstum in einem spröden Material mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode simuliert werden. Ein diskreter scharfer Riß wird durch einen Regularisierungsansatz in ein Phasenfeld überführt, das einen kontinuierlichen Übergang zwischen Riß und Restmaterial abbildet. Modelle von C(T) - Bruchmechanikproben konnten unter monoton wachsender Belastung simuliert werden. Die Ergebnisse konnten mit analytischen Ergebnissen der linear-elastischen Bruchmechanik verglichen werden. Ablenkungen des Rißpfades konnten durch Modelle von gelochten Proben simuliert werden. An dem Modell eines Dreipunktbiegeversuchs konnte die Rißinitiierung demonstriert werden. Die Kenntnis und Modellierung eines vordefinierten Rißpfades ist bei Verwendung dieses Modells nicht erforderlich, was insbesondere zur Untersuchung von komplexen Rißpfaden von Vorteil sein kann. N2 - Crack initiation and propagation in a brittle material is modeled in the finite-element-framework by an extended thermodynamical phase field formulation. The sharp crack discontinuity is transferred into a degradation phase field by a regularisation that ensures a continous transition between crack and residual material. The model of a C(T)-specimen under monotonic increasing load was simulated. The results were compared with analytical results of linear-elastic fracture mechanics. Crack kinking was simulated on a specimen with holes. Crack initiation was studied one a model of a three-point bending specimen. The knowledge and modeling of a predefined crack path is not required with the application of this model and provides the ability to calculate complex crack topologies. T2 - 48. Tagung des DVM-Arbeitskreises Bruchmechanik und Bauteilsicherheit, Bruchmechanische Werkstoff- und Bauteilbewertung: Beanspruchungsanalyse, Prüfmethoden und Anwendungen CY - Freiburg im Breisgau; Germany DA - 16.02.2016 KW - Finite-Elemente-Methode KW - finite-element-method KW - Rißwachstum KW - Rißinitiierung KW - Phasenfeldmodell KW - Crack growth KW - crack initiation KW - phase field model PY - 2016 SN - 2366-4797 VL - DVM Bericht 248 SP - 41 EP - 50 CY - Berlin AN - OPUS4-35483 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Richter, Frank A1 - Köppe, Enrico A1 - Daum, Werner T1 - Tracking deformation history in split Hopkinson pressure bar testing N2 - The stress vs. strain curve of materials is affected the rate of imposed straining. Among the methods for dynamic testing the technique known as 'split Hopkinson pressure bar' (SHPB) has evolved into the most widely used one to exert high-speed straining. The theory behind it comprises simple equations to compute stress and strain. The reliability of the strain analysis can be assessed by digital image correlation (DIC). The present results indicate that the visually observed strain is smaller than predicted by theory. T2 - 32nd Danubia-Adria Symposium on Advances in Experimental Mechanics CY - Starý Smokovec, Slovakia DA - 22.09.2015 KW - Split Hopkinson pressure bar (SHPB) KW - Digital image correlation (DIC) KW - Digitale Bildkorrelation (DIC) KW - Dynamic testing KW - Dynamische Tests KW - Stress-strain curve KW - Spannungs-Dehnungs-Kurve PY - 2015 SN - 978-80-554-1094-4 SP - 174 EP - 175 PB - University of Zilina, Slovakia CY - Zilina AN - OPUS4-35656 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Babutzka, Martin A1 - Heyn, A. ED - Lampke, T. ED - Wagner, G. ED - Wagner, M.F.-X. T1 - Korrosionsuntersuchungen mit gelartigen Elektrolyten N2 - Bei elektrochemischen Untersuchungen von atmosphärischen Korrosionsreaktionen an deckschicht- und passivschichtbildenden Werkstoffen stößt man elektrolytseitig an Grenzen. So erweisen sich sowohl das Nachempfinden eines dünnen Feuchtfilms als auch die Interpretation von elektrochemischen Messungen in so genannten Bulk-Lösungen (eine „Masse“ an Elektrolyt) hinsichtlich des Korrosionsverhaltens unter atmosphärischen Bedingungen häufig als schwierig. Eine neue Herangehensweise an diese Problemstellung in der Korrosionsforschung beinhaltet den Einsatz von gelartigen Elektrolyten als Alternative zu den Bulk-Elektrolyten. Gelartige Elektrolyte bilden einen dünnen Feuchtfilm auf der Werkstoffoberfläche aus, wodurch die natürlich gebildete Deckschicht ähnlich wie an Atmosphäre beeinflusst wird und nahezu zerstörungsfrei untersucht werden kann. Durch eine elektrochemische Instrumentierung können geeignete Kennwerte wie Polarisationswiderstände und Korrosionsströme ermittelt werden, die Aussagen zur Kinetik der Deckschichtbildung und zur Stabilität der gebildeten Deckschichten unter Einwirkung eines dünnen Feuchtfilms ermöglichen. Anhand von auf Polysaccharid basierenden Gelpads werden im vorliegenden Beitrag verschiedene Zinkschichtsysteme und Aluminiumlegierungen untersucht, die natürlich gebildeten Deckschichten elektrochemisch charakterisiert und korrosionsrelevante Kennwerte bestimmt. Die ermittelten Kennwerte erlauben eine Differenzierung verschiedener Schichtsysteme und beschreiben die momentane Schutzwirkung der Deckschichten unter atmosphärischen Bedingungen. T2 - 18. Werkstofftechnisches Kolloquium der TU Chemnitz CY - Chemnitz, Germany DA - 10.03.2016 KW - Korrosionsuntersuchungen KW - Corrosion investigations KW - Verzinkungen KW - Zing coatings KW - gelartige Elektrolyte KW - Gel-type electrolytes PY - 2016 SN - 978-3-00-052212-3 SN - 1439-1597 VL - 59 SP - 313 EP - 323 PB - TU Chemnitz, Fakultät für Maschinenbau, Institut für Werkstoffwissenschaft und Werkstofftechnik CY - Chemnitz AN - OPUS4-35637 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kronemann, Jens A1 - Hünger, K.-J. T1 - Aggregate reactivity and the efficiency of supplementary cementing materials N2 - The knowledge of dissolution processes of aggregates and supplementary cementing materials (SCMs) in alkaline solutions can help to describe the expansion of concretes caused by alkali-silica reaction (ASR) and the effects to avoid ASR by using SCMs in more details. Therefore, dissolution experiments in alkaline solutions under different pH values and different temperatures were performed using aggregates in the original grain size and SCMs in different ratios. The concentrations of soluble silica and additionally alumina were determined by ICP-OES. The investigations showed that up to now the “best” conditions to explain the damage behavior of concrete structures are a pH value of 13 (e.g. 0.1 M KOH solution) and a temperature of 80 °C. The evaluation bases on the parameter “excess silica” which is calculated from the dissolved silica and alumina of the aggregates and the SCMs. It was demonstrated that SCMs reduce and sometimes stop the dissolution of aggregates. The efficiency of the SCMs depends on their amount and chemical composition. T2 - 13th International conference on recent advances in concrete technology and sustainability issues CY - Ottawa, Canada DA - 14.07.2015 KW - alkali silica reaction KW - aggregate reactivity KW - dissolution of silica and alumina KW - dissolution rate PY - 2015 SN - 978-1-942727-23-1 SP - SP-303-26, 355 EP - 370 AN - OPUS4-35609 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Hünger, K.-J. A1 - Kronemann, Jens A1 - Hübert, C. A1 - Scholz, Y. T1 - On the mechanism of ASR inhibition by Si and Al containing SCMs N2 - The use of supplementary cementing materials (SCMs) added to concrete mixtures can avoid the alkali-silica reaction. Such materials have a wide range of composition and therefore the inhibition mechanisms can be very differently. The effectiveness of SCMs which provide silica and alumina into the alkaline solution cannot only be explained by reducing the OH--concentration of the pore solution. From dissolution experiments in potassium hydroxide solutions, an interaction was noted between the aggregate and five SCMs via the alkaline solution. Under specific conditions, no silica is released from the aggregate grains. Mineralogical investigations (XRD, SEM+EDX) of the grain surfaces confirm that quartz is the main source of silica. In the presence of alumina providing SCMs, the quartz dissolution is strongly reduced or even sometimes stopped. On surfaces of grains a very thin layer can be observed which is probably responsible for reduction or stopping of the silica dissolution and therefore for the inhibition of ASR. T2 - 13th International conference on recent advances in concrete technology and sustainability issues CY - Ottawa, Canada DA - 14.07.2015 KW - alkali-silica reaction KW - alkali reactivity KW - solubility KW - supplementary cementing materials KW - surface layer PY - 2015 SP - 437 EP - 451 AN - OPUS4-35612 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Weltschev, Margit A1 - Werner, Jan A1 - Heming, Frank A1 - Jochems, Frank T1 - Impact of biocomponents in the fuel and heating oil on the compatibility of sealing materials N2 - The objective of this research was to determine the resistance of frequently used sealing materials such as FKM, FVMQ, VMQ, EPDM, CR, CSM, IIR, PA, NBR and PUR in fuels and heating oil with and without admixtures of biogenic sources such as E10, diesel fuel with 5 % biodiesel, non-aged and 2 year aged B10 (heating oil with 10 % biodiesel), pure diesel, standard heating oil and premium grade fuel Super plus at 20 °C, 40 °C and 70 °C. Mass, tensile strength and breaking elongation of the test specimens were determined before and after the exposure for 84 days in the fuels. The visual examination of some elastomer test specimens clearly showed the great volume increase until break or partial dissolution. Shore hardness A and D (for PA) were determined before and after exposure of the test specimens in the biofuels for 42 days. There is not determined a threshold for the reduction in tensile properties and Shore hardness in the international standards. Therefore a threshold of 15 % was determined for the evaluation of the compatibility. In summary, it can be therefore stated that the chemical resistance of the fluoropolymers FKM and FVMQ in fuels and biofuels is the best one. T2 - CORROSION 2016 CY - Vancouver, Kanada DA - 06.03.2016 KW - sealing materials KW - compatibility KW - biofuels PY - 2016 SP - Paper No. 7307, 1 EP - 12 PB - NACE INTERNATIONAL, Publications Division CY - Houston, Texas 77084 (USA) AN - OPUS4-35622 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Madia, Mauro A1 - Zerbst, Uwe A1 - Kiyak, Yusuf A1 - Schork, B. T1 - Ermittlung der Wöhlerkurve von Schweißbindungen mittels bruchmechanischer Methoden N2 - IBESS steht für „Integrale Bruchmechanische Ermittlung der Schwingfestigkeit von Schweißverbindungen“ und ist das Ergebnis eines DFG-AiF-Clusters, an dem acht Partner beteiligt waren. Kernstück ist eine analytische Methode zur bruchmechanischen Beschreibung der Rissausbreitung unter Schwingbelastung, die im IBESS-Teilprojekt A3 entwickelt wurde. Da man es im Bereich der Schwingfes-tigkeit mit kurzen Rissen zu tun hat, auf die die etablierten Methoden der Langriss-bruchmechanik nicht anwendbar sind, wurden Lösungen entwickelt, die es erlauben, sowohl die rissnahen Plastizitätsverhältnisse als auch die mit wachsendem Riss gra-duell zunehmenden Rissschließeffekte quantitativ zu beschreiben. Unter Einbeziehung der sogenannten „zyklischen R-Kurve“, deren experimentelle Methodik ebenfalls im Rahmen des Projekts weiterentwickelt wurde, ist es zudem möglich, Ausgangsrissgrö-ßen vorherzusagen, die auf Dauerfestigkeitsniveau gerade so noch arretieren würden. Dies erlaubt umgekehrt eine Abschätzung der Dauerfestigkeit an den Schweißverbin-dungen sowie die statistisch basierte, analytische Vorhersagen des Zeitfestigkeitsas-tes der Wöhlerkurve. In diesem Aufsatz wird die Methodik vorgestellt und ihre Validie-rung an einem ausgewählten Beispiel diskutiert. T2 - 48. Tagung des Arbeitskreises Bruchmechanik und Bauteilsicherheit CY - Freiburg, Germany DA - 16.02.2016 KW - Ermüdungsrissausbreitung KW - Schwingfestigkeit KW - Schweißverbindungen PY - 2016 SN - 2366-4797 VL - Bericht 248 SP - 211 EP - 224 AN - OPUS4-36186 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -