TY - JOUR A1 - Schaumann, P. A1 - Schürmann, K. A1 - Pittner, Andreas A1 - Rethmeier, Michael T1 - Automatically Welded Tubular X-Joints for Jacket Substructures N2 - To increase the competitiveness of jacket substructures compared to monopiles a changeover from an individual towards a serial jacket production based on automated manufactured tubular joints combined with standardized pipes has to be achieved. Therefore, this paper addresses fatigue tests of automatically welded tubular X-joints focusing on the location of the technical fatigue crack. The detected location of the technical crack is compared to numerical investigations predicting the most fatigue prone notch considering the structural stress approach as well as the notch stress approach. Besides, the welding process of the automated manufactured tubular X-joints is presented. KW - Tubular X-joints KW - Fatigue tests KW - Technical crack detection KW - Local fatigue spproaches PY - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-513228 VL - 3 IS - 3-4 SP - 823 EP - 828 PB - Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG CY - Berlin AN - OPUS4-51322 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Balzer, R. A1 - Behrens, H. A1 - Reinsch, Stefan A1 - Fechtelkord, M. T1 - Structural investigation of hydrous phosphate glasses N2 - Dissolved water has major impact on the physical and chemical properties of phosphate glasses. In the present study we have investigated the structural response to water incorporation for glasses in the system Li2O–MgO–Al2O3–P2O5. Glasses containing 0–8 wt% H2O were synthesised at 500 MPa confining pressure in internally heated gas pressure vessels at 1323 K (LMP, Al-poor glass) and 1423 K (LMAP, Al-enriched glass). Water contents of glasses were determined by pyrolysis and subsequent Karl-Fischer titration (KFT) and/or by infrared spectroscopy. Density varies nonlinearly with water content implying large structural changes when adding up to 2 wt% H2O to the dry glass. Glass Transition temperatures measured by differential thermal analysis (DTA) continuously decrease with water content. The trend can be explained by depolymerisation of the phosphate network. Near-infrared spectroscopy shows that even in Al poor glasses only a minority of dissolved water is present as H2O molecules, but the largest amount is present as OH Groups formed by hydrolysis of P–O–P bonds. The network is stabilised by aluminium which is predominantly six-coordinated in these glasses as shown by 27Al MAS NMR spectroscopy. With increase of Al in the glasses, breaking up of the Phosphate network through hydrolysis is depressed, i.e. much lower OH Contents are formed at same total water content. Network depolymerisation upon addition of H2O is evident also from 31P MAS NMR spectroscopy. While Phosphate tetraheda are crosslinked by two to three bridging oxygen in dry glasses, diphosphate Groups are dominant in glasses containing 8 wt% H2O. T2 - 2. INT. CONF. ON PHOSPHATE GLASSES CY - Oxford, UK DA - 26.07.2017 KW - water speciation KW - phosphate glasses KW - infrared spectroscopy KW - NMR spectroscopy KW - high pressure PY - 2019 U6 - https://doi.org/10.13036/17533562.60.2.041 SN - 1753-3562 VL - 60 IS - 2 SP - 49 EP - 61 PB - Society of Glass Technology CY - Sheffield AN - OPUS4-48122 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 - CONF A1 - Bonse, Jörn A1 - Kirner, Sabrina V. A1 - Wirth, Thomas A1 - Florian, Camilo A1 - Sturm, Heinz A1 - Spaltmann, Dirk A1 - Krüger, Jörg T1 - Chemical effects during the formation of femtosecond laser-induced periodic surface structures N2 - The processing of laser-induced periodic surface structures (LIPSS, ripples) on metals and semiconductors in ambient air is usually accompanied by superficial oxidation effects – a fact that is widely neglected in the current literature. In this contribution, chemical, structural, and mechanical alterations in the formation of femtosecond LIPSS are characterized by a variety of surface analytical techniques, including energy dispersive X-ray analyses (EDX), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), micro Raman spectroscopy (µ-RS), and depth-profiling Auger electron microscopy (AEM). Alternative routes of electrochemical and thermal oxidation allow to qualify the relevance of superficial oxidation effects on the tribological performance in oil lubricated reciprocating sliding tribological tests (RSTT). It is revealed that the fs-laser processing of near-wavelength sized LIPSS on metals leads to the formation of a few hundreds of nanometers thick graded oxide layers, consisting mainly of amorphous oxides. Regardless of reduced hardness and limited thickness, this nanostructured surface layer efficiently prevents a direct metal-to-metal contact in the RSTT and may also act as an anchor layer for specific wear-reducing additives contained in the used engine oil. T2 - EMRS Spring Meeting 2019, Symposium V “Laser interactions with materials: from fundamentals to applications" CY - Nice, France DA - 27.05.2019 KW - Laser-induced periodic surface structures (LIPSS) KW - Femtosecond laser KW - Oxidation KW - Tribology PY - 2019 AN - OPUS4-48127 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Emmerling, Franziska T1 - New insights in cocrystal formations: in situ investigations of mechanochemical syntheses N2 - Mechanochemistry is increasingly used for synthesizing soft matter materials including metal organic compounds and cocrystals. The ever-increasing interest in this method is contrasted by a limited mechanistic understanding of the mechanochemical reactivity and selectivity. Time-resolved in situ investigations of milling reactions provide direct insights in the underlying mechanisms. We introduced a setup enabling in situ investigation of mechanochemical reactions using synchrotron XRD combined with Raman spectroscopy. The specific combination allows to study milling processes comprehensively on the level of the molecular and crystalline structure and thus obtaining reliable data for mechanistic studies. We discuss our recent results investigating the formation of (polymorphic) cocrystals. First investigations of a mechanochemical synthesis under controlled temperature which allow determining the activation barrier are presented.6 Furthermore, X-ray diffraction and in situ Raman spectroscopy coupled with thermography revealed a low temperature increase during milling reactions due to the mechanical impact and clear temperature increases as a result of the reaction heat. Our results indicate that in situ investigation of milling reactions offer a new approach to tune and optimize mechanochemically synthesized compounds. T2 - CSEC Seminar University of Edinburgh CY - Edinburgh, Scotland DA - 16.05.2019 KW - Mechanochemistry KW - Acoustic levitation KW - In situ PY - 2019 AN - OPUS4-48098 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Charmi, Amir A1 - Falkenberg, Rainer A1 - Skrotzki, Birgit T1 - Virtual-lab-based determination of a macroscopic yield function for additively manufactured parts N2 - This work aims for a yield function description of additively manufactured parts of S316L steel at the continuum-mechanical macro-scale by means of so-called virtual experiments using a crystal plasticity (CP) model at meso-scale. Additively manufactured parts require the consideration of the specific process-related microstructure, which prevents this material to be macroscopically treated as isotropic, because of crystallographic as well as topological textures. From virtual experiments, yield loci under various loading conditions are simulated. The scale bridging from meso- to macro-scale is realised by the identification of the simulated yield loci as a modified anisotropic Barlat-type yield model representation. T2 - Workshop on Additive Manufacturing, BAM CY - Berlin, Germany DA - 13.05.2019 KW - Virtual experiments KW - Additive manufacturing KW - Anisotropy KW - Crystal plasticity KW - Scale-bridging PY - 2019 AN - OPUS4-48064 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Lohrer, Christian A1 - von Oertzen, Alexander T1 - Bericht aus den Foren der benannten Stellen – Pyrotechnik und Explosivstoffe N2 - Es werden Trends und Herausforderungen im Rahmen der Konformitätsbewertung von Pyrotechnik und Explosivstoffen vorgestellt. Des Weiteren werden aktuelle Themen mit Bezug zur Amrktaufsicht und Prüfung/Bewertung der Produktegruppen vorgestellt T2 - 14. Infoveranstaltung Sprengstoffe und Pyrotechnik CY - Berlin und Horstwalde, Germany DA - 16.05.2019 KW - Round-Robin-Tests KW - Explosivstoofe KW - Pyrotechnik KW - Benannte Stellen PY - 2019 AN - OPUS4-48070 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Ulbricht, Alexander A1 - Altenburg, Simon A1 - Mohr, Gunther T1 - µCT as Benchmark for Online Process Monitoring N2 - µCT is used to validate the capability of online monitoring for in-situ detection of defects during the L-PBF build process, which is a focus of the TF project ProMoAM. Our first experiments show that online monitoring using thermography and optical tomography cameras are able to detect defects in the built part. But further research is needed to understand root cause of the correlation. T2 - Workshop on Additive Manufacturing: Process, materials, simulation & implants CY - BAM, Berlin, Germany DA - 13.05.2019 KW - Computed tomography KW - Online Process Monitoring KW - Additive Manufacturing KW - Powder Bed Fusion KW - Selected Laser Melting PY - 2019 AN - OPUS4-48073 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Wu, Cheng-Chieh A1 - Weisbrich, S. A1 - Neitzel, F. A1 - Kadoke, Daniel A1 - Fischer, Michael A1 - Kohlhoff, Harald ED - Pastramă, Ştefan Dan ED - Constantinescu, Dan Mihai T1 - A Small-Scale Test Bridge for Measurement and Model-based Structural Analysis N2 - The Measurement- and Model-based Structural Analysis (MeMoS) integrates a finite element model into least squares adjustment and thus allows to evaluate a mechanical model and measurements in a combined analysis. To examine the capability to detect and localise damage using this integrated analysis MeMoS, a small-scale truss bridge made of aluminium profiles is built as a test specimen for this purpose. T2 - 35th Danubia Adria Symposium on Advances in Experimental Mechanics CY - Sinaia, Romania DA - 25.09.2018 KW - Structural analysis KW - Damage detection and localisation KW - Finite element method KW - Photogrammetry KW - Adjustment calculation PY - 2019 UR - http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214785319304894 U6 - https://doi.org/10.1016/j.matpr.2019.03.130 SN - 2214-7853 VL - 12 IS - 2 SP - 319 EP - 328 PB - Elsevier Ltd. AN - OPUS4-48053 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -