bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Hochfeste Kunststoffstrukturen — Fahrzeugräder aus Sheet Moulding Compound SMC
Authors: Büter Andreas , Jaschek Katrin , Türk Oliver , Schmidt Martin Rudolf
Published: December 2013

Kurzfassung

Fahrzeugräder sind höchstbeanspruchte Sicherheitskomponenten, deren Fertigungsqualität regelmäßig überprüft und deren Betriebsfestigkeit experimentell nachgewiesen werden muss. Unsicherheiten bei der Übertragung der für Metall abgeleiteten Prüfverfahren auf Kunststoffe, kombiniert mit der Tatsache, dass Kunststoffe im Vergleich zum Metall sehr unterschiedliche Versagensmechanismen aufweisen, sind Grund dafür, dass sich Kunststoffräder bisher noch nicht etablieren konnten. Daher soll hier auf der Basis erster experimenteller Untersuchungen an Pkw-Hybridrädern mit Felgen aus faserverstärkten Kunststoffen gezeigt werden, wie über die Eigenschaft der Schadenstoleranz ein Betriebsfestigkeitsnachweisversuch an Kunststoffrädern durchgeführt werden könnte.
Numerische Betriebsfestigkeitsanalyse von Rädern und Radnaben unter Berücksichtigung von Reifen, Verschraubung und Bremse
Authors: Ehl Oliver
Published: December 2013

Kurzfassung

Entscheidenden Einfluss auf die Betriebsfestigkeit von Rädern und Radnaben haben neben den Einsatzbedingungen, d.h. Höhe und Häufigkeiten der auftretenden Belastungen, auch die Wechselwirkungen mit verschiedenen Anbaukomponenten. Um in der frühesten Entwicklungsphase bereits zuverlässige Ergebnisse erhalten zu können, müssen diese Interaktionen bei der Nutzung numerischer Verfahren berücksichtigt werden. Im Rahmen der Entwicklung und Anwendung der FEM-basierten Software LBF. WheelStrength/HubStrength wurden diverse Untersuchungen hinsichtlich dieser Problematik durchgeführt, deren Ergebnisse die Basis für Anpassungen und Verbesserungen lieferten. Anhand der Beispiele Reifen, Verschraubung und Bremse werden die unterschiedlichen Einflüsse und Maßnahmen aufgezeigt.
Ein neuer Radsensor zur Ermittlung von Lastannahmen an schienengebundenen Nahverkehrsfahrzeugen
Authors: Kieninger Michael , Rupp Andreas , Rüffer Michael , Gerlach Thomas
Published: December 2013

Kurzfassung

Für die Auslegung von Nahverkehrsschienenfahrzeugen, insbesondere bei neuen Fahrzeugkonzepten, wird zukünftig die Kenntnis der tatsächlichen betrieblichen Beanspruchungen an Bedeutung gewinnen. Dies dient auch zur Verifizierung oder Anpassung der heutigen Lastannahmen auf der Basis bestehender Regelwerke. Die Autoren haben sich das Ziel gesetzt, ein gummigefedertes Straßenbahnmessrad zu fertigen, zu kalibrieren und im Fahrbetrieb einzusetzen, das in der Lage ist, die jeweiligen drei Kräfte und drei Momente zu erfassen. Mit diesem Messrad wird es erstmalig möglich sein, die Berührpunktlage zwischen Rad und Schiene zu ermitteln. Die deutlich verbesserte Güte der Messergebnisse, verglichen mit den bisher eingesetzten Messtechnologien, wird die Zuverlässigkeit des Designs sicherheitsrelevanter Komponenten für zukünftige Fahrzeugkonzepte maßgeblich erhöhen. Numerische Modelle und Methoden können verifiziert werden. Basierend auf den gemessenen Lastkollektiven lassen sich optimale Wartungsintervalle für Fahrzeug und Schienennetz ableiten. Die Messradtechnologie und die Auswertemethoden tragen dazu bei, verlängerte Betriebszeiten bei geringeren Lebenszykluskosten zu erzielen.
Gefüge und Eigenschaften verbundextrudierter Aluminiumlegierungen
Authors: Weidenmann Kay , Kerscher Eberhard , Löhe Detlef
Published: December 2013

Kurzfassung

Strangpressen ermöglicht die flexible Fertigung von leichten Tragwerkstrukturen. Die Steifigkeit und Festigkeit sind dabei durch den eingesetzten Werkstoff, meist Aluminium oder Magnesium, sowie durch die Profilgeometrie festgelegt. Durch das Einbringen von hochfesten oder steifen Verstärkungselementen direkt im Strangpressprozess lässt sich die Leistungsfähigkeit der Tragwerkstruktur bei gleich bleibender Geometrie steigern. Die Veröffentlichung gibt einen Überblick über verschiedene im Verbundstrangpressen verarbeitbare Materialkombinationen, die dabei entstehenden Mikrostrukturen und mechanischen Eigenschaften. Dabei wird vor allem die Grenzfläche zwischen Matrix und Verstärkungselement metallographisch und mit Push-out-Versuchen mechanisch charakterisiert. Mit Zugversuchen sowie zyklischen Tests wird das Versagensverhalten des Verbundes analysiert. Bisher werden Steigerungen der spezifischen Festigkeit von bis zu 80% erreicht.
Computed Tomography Study of Fibre Reinforced Autoclaved Aerated Concrete
Authors: Weidemann Gerd , Stadie Ronny , Goebbels Jürgen , Hillemeier Bernd
Published: December 2013

A preferential orientation of fibres is induced by the production process of fibre reinforced autoclaved aerated concrete. For a better understanding of the development of the fibre arrangement during the foaming process of the concrete, digital radiography was used to study the evolution of orientation in situ. The strength and the deformation behaviour of this building material are largely influenced by the fibre orientation. Therefore information on the fibre orientation is highly desirable. Computed tomography measurements allow for the non destructive investigation of the material. The contrast between fibres and concrete matrix is sufficiently high, even for glass fibres. Two different ways to study the fibre orientation are compared. The results correlate with the strength and the deformation behaviour of the samples. A high resolution study of the fibre environment shows that the fibres align the adjacent pores.
Schwingfestigkeit von Leichtbauplatten mit Wabenkernstruktur
Authors: Bauer Josef , Zürbes Arno , Maas Stefan , Greger Manfred , Frères Patrick
Published: December 2013

Kurzfassung

Leichtbauplatten mit Deckschichten aus Aluminium und Aluminiumwabenkern wurden in zyklischen Vierpunktbiegeversuchen getestet. Dabei wurden in Folge konstanter und variabler Lastamplituden Wöhler- und Gaßnerlinien ermittelt. Die Versuche erfolgten mit zwei verschiedenen Plattenkonfigurationen, wobei der Unterschied in der Orientierung des Wabenkerns lag. Als Versagensbild waren lediglich Risse im Deckblech im Bereich reiner Biegung zu beobachten. Um eine rechnerische Vorhersage der Lebensdauer von Bauteilen zu ermöglichen, wurde ein Finite-Elemente-Modell mit homogenisiertem Wabenkern entwickelt. Unter Zuhilfenahme der aus den Vierpunktbiegeversuchen ermittelten Wöhler- und Gaßnerlinien können mit diesem FE-Modell Lebensdauern berechnet werden, wobei zunächst eine Aussage bzgl. der Deckbleche möglich ist.
Effects of Post Weld Aging on the Mechanical Properties and Microstructure of TIG and MIG Welded AA 7075
Authors: Sayer Sami
Published: December 2013

In this study, the effect of post-weld artificial aging has been investigated on Tungsten Inert Gas (TIG) and Metal Inert Gas (MIG) welds of Aluminum Alloy 7075 (AA 7075). Artificial aging has been carried out for several durations at a temperature of 125 °C. In order to study the effect of post-weld aging, microstructural examination, hardness measurements and room temperature tensile tests have been carried out. The results show that TIG and MIG welding caused an increase in grain size in the HAZ and the weld metal as compared to the base material. After post-weld aging, it turned out that the mechanical properties of MIG welds increased while those of TIG welds decreased for the same aging conditions, compared to as-welded joints, while the grain sizes are not significantly affected from the aging process.
Untersuchungen zur Optimierung der Bildqualität in der Computer-Radiografie für die Schweißnahtprüfung
Authors: Beckmann Jörg , Zscherpel Uwe , Ewert Uwe
Published: December 2013

Kurzfassung

In der Filmradiografie kann durch den Einsatz von Metallfolien und Metallfolienkombinationen der Bildkontrast verbessert werden. Die Mechanismen zur Erzeugung der latenten Röntgenbilder und deren Sichtbarmachung für das menschliche Auge sind in Speicherfolien nicht mit denen in einem Röntgenfilm identisch. Demzufolge lassen sich die in den Normen zur Filmradiografie veröffentlichten Empfehlungen zum Einsatz von Metallfolien und zur Auswahl der Röhrenspannung nicht unmittelbar auf die Computer-Radiografie zur Schweißnahtprüfung übertragen. Die Qualität digitaler Röntgenbilder wird von der Bildunschärfe und dem Kontrast-zu-Rausch-Verhältnis (CNR) bestimmt. Während die Norm EN 14784-1 handhabbare Verfahren zur Bestimmung der inneren Unschärfe und des Signal-zu-Rausch-Verhältnisses (SNR) beschreibt, sind die in EN 14784-2 vorgegebenen Vorgehensweisen zur Kontrastverbesserung durch die Vorgaben zur geeigneten Röhrenspannung und Metallfoliendicke für die Schweißnahtprüfung nicht ausreichend dargelegt. Um die Parameter zur Verbesserung der Bildqualität von CR-Systemen für den Fall der radiografischen Durchstrahlungsprüfung von Schweißnähten zu optimieren, wurden systematische Untersuchungen zum Einfluss eines Kupfer-Vorfilters, von Bleifolien-Speicherfolien-Kombinationen und der Röhrenspannung auf den Bildkontrast von Stahlstufenaufnahmen durchgeführt. Auf der Grundlage dieser Ergebnisse wurden Empfehlungen zum Einsatz der Metallfilter und -folienkombinationen sowie zur Auswahl geeigneter Röhrengrenzspannungen für die Speicherfolientechnik zur Optimierung der Durchstrahlungsprüfung von Schweißnähten abgeleitet.
Ultrasonic Characterization of Elastic Anisotropy in Composites: Case Study of CFRP
Authors: Solodov Igor , Döring Daniel , Busse Gerd
Published: December 2013

Combined measurements of bulk and plate wave velocities are used to infer the complete matrix of elastic constants for orthotropic CFRP laminates. A direct estimate of Young's moduli in principal axes of the composite is deduced from the low-frequency values of the s
0-wave velocities in these directions. The non-contact ultrasonic evaluation of the in-plane anisotropy of Young's modulus in CFRP is implemented by air-coupled measurements of the a
0-wave dispersion extrapolated to a static case. A strong variation of elastic anisotropy as a function of frequency is measured for both s
0- and a
0-waves. A simple phenomenology presented enables a rapid quantification of frequency variation of plate wave anisotropy in composites. The relation between elastic wave anisotropies and inherent material elasticity is discussed for bulk, surface, and plate waves.
Bestimmung des Zwischenfaserbruchversagens in textilverstärktem Glasfaserkunststoff mittels der Röntgenrefraktionstopografie
Authors: Trappe Volker , Hickmann Stefan , Sturm Heinz
Published: December 2013

Kurzfassung

Moderne Leichtbaustrukturen (Luftfahrt, Eisenbahn, Automotive) aus Faserverbundwerkstoffen (FVW) sind hohen mechanischen und klimatischen Beanspruchungen ausgesetzt. Aussagen über die Lebensdauer und Funktionssicherheit der FVW-Bauteile können eher aus Untersuchungen der mikromechanischen Eigenschaften gewonnen werden als aus der globalen Festigkeit. Die Röntgenrefraktionstopografie ist ein Verfahren zur zerstörungsfreien Bestimmung von inneren Oberflächen in Werkstoffen. Angewendet auf FVW lassen sich Aussagen über die Faserorientierungen, die Fertigungsqualität sowie über Faser-Matrix-Ablösungen und Matrixrisse infolge mechanischer Beanspruchung gewinnen. Nachfolgend wird ein neues Verfahren zur Bestimmung des Zwischenfaserbruchversagens am komplexen Laminat vorgestellt. Hierbei wird das Röntgenrefraktionsverfahren “online” bei Zug-Belastung der Probe angewendet.
Funktionelle Gradierung der Impakteigenschaften eigenverstärkter PP-Faserverbunde beim Heißkompaktieren
Authors: Bledzki Andrzej K. , Paßmann Daniel , Ries Angela , Cate Andris
Published: December 2013

Kurzfassung

Eigenverstärkte Faser- oder Bändchenverbunde auf Polypropylenbasis liegen als Einstoffsysteme vor und kommen ohne materialfremde Verstärkungsfasern aus. Durch die Temperatursensitivität ihrer hohen makromolekularen Orientierung bieten sie ein großes Potential zur prozessinduzierten Erzeugung eines neuartigen funktionalen Eigenschaftsgradienten. Dieser wird durch eine partielle Maskierung unterschiedlicher PP-Textilhalbzeuge in einer vorgeschalteten Infrarot-Vorheizstation beim Heißpressen erzeugt. Die Wirksamkeit der gezielt eingebrachten Gradierung wird anhand der Impakteigenschaften der Verbunde mittels Hysteresismessungen ortsaufgelöst charakterisiert und diskutiert.
Merkmalsextraktion und Defektklassifizierung mit Lockin-Thermografie
Authors: Spießberger Christian , Gleiter Andreas , Busse Gerd
Published: December 2013

Kurzfassung

Wir stellen einen allgemeinen Formalismus zur Datenfusion in der Merkmalsebene vor, in der durch geeignete Blendensetzung eine Bildfilterung als Merkmalsextraktion für eine anschließende Pixelinversion und erneute Abbildung vorgenommen wird. Die Ergebnisse, die als Beispiel aus Phasenbildern der Lockin-Thermografie extrahiert wurden, zeigen selektiv bestimmte Werkstoffeigenschaften oder Defekte.
Langzeiterfassung seegangsinduzierter Schiffsbewegungen*
Authors: Friedmann Andreas , Atzrodt Heiko , Matthias Michael
Published: December 2013

Kurzfassung

Zur Bestimmung der Belastungen von Aggregatlagern in Fahrzeugen (hier speziell in Schiffen) sind Langzeitmessungen der Fahrzeugbewegung nötig. Hierfür wird ein Erfassungsalgorithmus ausgewählt, eine Rekorderanordnung zusammengestellt und programmiert sowie eine erste Messung an Bord einer Yacht durchgeführt und ausgewertet. Die über diese Auswertung bestimmten Bewegungsgrößen dienen als Eingangswerte für eine Mehrkörpersimulation, mit der die Belastungsgrößen von beispielartig ausgewählten Aggregatlagern errechnet werden.
Lastannahmen zur zeitgerafften Verschleißerprobung von Gelenken*
Authors: Scholten Jan , Haensel Henning , Krekeler Nico , Treichel Volker , Weigert Mario , Seufert Bruno , Leidner Uwe , Teutsch Roman , Schlicht Oliver , Meier Gerhard
Published: December 2013

Kurzfassung

Für die Schaffung von Lastannahmen für eine zeitgeraffte Verschleißerprobung von Gelenken stellt sich die Situation im Vergleich zur Betriebsfestigkeit aufgrund des Fehlens eines entsprechend allgemein einsetzbaren Schädigungs- bzw. Verschleißgesetzes wesentlich komplexer dar. Zusätzlich sind aufgrund der erforderlichen zweidimensionalen Verschleißäquivalenz besondere Anforderungen an die Methodik der Zeitraffung selbst zu stellen. Neben Funktion und Verschleißerprobung von Fahrwerksgelenken werden eine tribologische Bauteilsimulation und der dabei gewählte Ansatz der Verschleißbewertung vorgestellt, der in ein für die Zeitraffung anzuwendendes vereinfachtes Verschleißmodell überführt wird. Schließlich wird das entwickelte Verfahren zur Zeitraffung selbst erläutert und durch experimentelle Ergebnisse bestätigt.
Factors Affecting the Intrinsic Anti-Oxidative Activity of Carbon-Nanofibers — Metallic Impurities
Authors: Zeynalov Eldar B. , Aliyeva Aygun Z. , Friedrich Joerg F.
Published: December 2013

It is reasonable to assume that the existence of inherent anti-oxidizing activity of nanotubes and nanofibers (CNT, CNF) would be a good tool for solving the problem of oxidative stability of polymer composites. CNT/CNFs have electron affinities similar to those of fullerenes and are therefore capable of acting as radical traps in free radical chain reactions, we found good evidence in our earlier works. Here, the anti-oxidizing activity of commercial carbon nanofibers of herringbone structure CNF-HB was examined with the aim to quantitatively assess the interference of Ni impurities. The model initiating the aerobic oxidation of cumene was used to determine the kinetic parameters of anti-oxidizing activity of commercial and purified CNF-HBs. CNF-HB inhibits the model reaction according to the mechanism of trapping of peroxy radicals: the oxidation proceeds with pronounced induction period and kinetic curves linearly at the semi-logarithmic coordinates (especially in the case of purified samples). For the first time effective concentration of inhibiting centres and inhibition rate constants for the CNF-HB have been determined. The inhibition rate constant is equal to k7 = (6 ± 1.0)×103 l mol−1 s-1 that is typical for the anti-oxidants of average force.
Investigations on Local Fatigue by Infrared Thermography
Authors: Medgenberg Justus , Ummenhofer Thomas
Published: December 2013

Modern infrared (IR) thermography as a non-contacting, high resolution and full-field measurement technique offers a promising tool for various applications in experimental fatigue studies. Despite the tremendous advances in IR-camera, computer and data processing technology, infrared measurements have so far rarely been applied to the assessment of localized fatigue phenomena. The aim of this paper is to present basic considerations and experimental results of an application of infrared thermography for damage studies during fatigue tests on mild steel S355. For this purpose high-resolution infrared image sequences have been acquired during high cycle fatigue testing. The data is analyzed with respect to linear thermoelastic and nonlinear phenomena, which allows characterizing the local fatigue behavior. Experimental studies on unnotched, mildly notched, and welded specimens under different testing conditions are presented. The results confirm the high potential of the application of infrared thermography during experimental fatigue studies.
Production of a Glass Fiber Reinforced Polymer Matrix Composite by Injection Moulding and its Characterization
Authors: Karaaslan Ahmet , Sabanci Sender , Atapek Hakan
Published: December 2013

Polymer matrix composites have a great importance and a wide range of fields of application due to their superior mechanical, physical, and chemical properties. Polymer matrix composites are generally used in aerospace, aircraft, chemical, defence, automotive, and medical industries. Matrix and fiber technologies have had a great development in the last 30 years. The major disadvantage of composite materials are the high production costs. Injection moulding techniques are very useful for production of short fiber reinforced polymer matrix composites. In this study, production of short fiber reinforced polymer matrix composites has seen examined and miscallenous reinforced and matrix materials are described.
Effect of Graphite Addition on Resin Bonded Dolomite Refractories
Authors: Yeprem H. Aygül , Genc Yasin
Published: December 2013

Doloma (sintered dolomite) having a 0.5 wt.-% optimum mill scale content were used to form bricks with addition of resin and graphite, so that the effects of graphite was evaluated. Dolomites were first sintered at a temperature of 1750°C for four hours, and then mixed with various additives to prepare mixtures. These mixtures were pressed under 1100 kg/cm2 pressure. Graphite free and 10 wt.-% graphite containing bricks were produced. The bricks were cured at a temperature of 300°C for three hours, and this was followed by inspection of their bulk density, apparent porosity, and cold crushing strength and thermal expansions. Then, the bricks were baked at 1000°C for two hours, and the same tests were applied. The properties of brick samples were compared, and SEM and X-Ray techniques were performed to examine the structural features.
Deformation Character of the Aluminum Alloy AA 6063 Depending on the Homogenization State
Authors: Kelesoglu Ergün , Erarslan Yaman , Özer Gökhan
Published: December 2013

In the work for this contribution, homogenization heat treatment was evaluated with respect to its effect on deformation ability of AA6063 aluminum alloy which is a widely used extrusion alloy. The samples machined from extrusion billets were homogenized at 540°C, 560°C and 580°C for a time period of 2, 4, 6, 8 and 10 h. The homogenization state of the samples was assessed via microstructure examination. The hardness of the samples was determined using Brinell hardness method. Tensile test was carried out in order to evaluate the deformation ability. Tensile strength and elongation at rupture were compared depending on the homogenization state of the alloy. Depending on the homogenization grade, the elongation at rupture was increased, and samples showed a gradual shift from brittle fracture to ductile fracture.
Computed Tomography Metrology in Industrial Research and Development
Authors: Kasperl Stefan , Hiller Jochen , Krumm Michael
Published: December 2013

In non-destructive testing, Computed Tomography (CT) is increasingly used for dimensional measurement tasks such as the industrial inspection of work pieces. Besides the determination of the measurement uncertainty, the improvement of the image quality is subject of current research in order to establish CT as a measuring device.
Einfluss der Härtung auf die Materialeigenschaften eines Harnstoffharzes
Authors: Jaunich Matthias , Stark Wolfgang
Published: December 2013

Kurzfassung

Über die in der Technik weit verbreitete typisierte Harnstoffformmasse UF 131.5, ein Aminoplast, wird berichtet, dass sie im Zuge der thermisch aktivierten Vernetzungsreaktion wegen „Überhärtung‟ mangelhafte Eigenschaften annimmt. Zur Verifizierung dieses Effektes werden mithilfe der Ultraschall-Prozesskontrolle gezielt Proben unterschiedlicher Aushärtegrade hergestellt. Sie werden mit verschiedenen Methoden, wie der „Kochprobe‟ und der Thermoanalyse, charakterisiert und auf ihre Materialeigenschaften untersucht. Dabei zeigt sich ein deutlicher Einfluss der Härtezeit auf die Glasübergangstemperatur der Formmasse. In den mechanischen Eigenschaften ist eine Veränderung allerdings nur in der Schlagzähigkeit festzustellen, die sich mit steigender Härtezeit sogar wesentlich verbessert.
Mechatronisches System Werkstoffprüfmaschine
Authors: Findeisen Dietmar
Published: December 2013

Kurzfassung

Elektronisches Messen mechanischer Größen und Antriebsregelung in der Prüftechnik waren die Wegbereiter zur neuzeitlichen Prüfmaschine, die in Teil 2 näher untersucht wird. Bestehend aus den Komponenten Sensor, Aktor und Informationsverarbeitung ist die Prüfmaschine das Ergebnis einer Technologieintegration, also ganzheitlich zu betrachten. Zusammen mit dem Grundsystem Prüfobjekt bilden die Komponenten der Maschine ein mechatronisches System, dessen Funktionszusammenhang sich durch Gleichungen und Diagramme im Sinne der Systemtheorie beschreiben lässt. Bei den Diagrammen handelt es sich um blockorientierte Darstellungsebenen, die das jeweilige Übertragungsverhalten durch den Signal- bzw. Energiefluss in den Vordergrund stellen. Auf diesen Ebenen kann man neuzeitliche von konventionellen Prüfantrieben nach Wirkungsablauf und Energieübertragung eindeutig abgrenzen. Das Teilsystem „Beanspruchungseinrichtung‟ ist in seinem Verhalten vom Aktor, insbesondere durch die Art des verwendeten Energieträgers bestimmt. Die für Prüfsysteme wichtigsten Aktoren werden nach Aufbau und Wirkungsweise vorgestellt. Für Langzeitversuche, vornehmlich mit schwingender Beanspruchung, rückt der vom Verstärkerprinzip des Aktors abhängige Energieverbrauch zunehmend ins Blickfeld. Die Auswahl der Prüfmaschine erfolgt daher nicht allein nach Gütekennwerten der Signalübertragung. Vielmehr ist die Energieeffizienz des Prüfantriebs in einen qualitativen Systemvergleich einzubeziehen.
Determination of Corrosion Layers and Protective Coatings on Steels and Alloys used in Simulated Service Environment of Modern Power Plants
Authors: Nickel Hubertus
Published: December 2013

The development of modern power generation systems with higher thermal efficiency requires the use of constructional materials of higher strength and improved resistance to the aggressive service atmospheres. The following two examples are discussed: 1. The oxidation behaviour of 9 wt.-% Cr steels in simulated combustion gases: The effects of O2 and H2O content on the oxidation behaviour of 9 wt.-% Cr steels in the temperature range 600—800°C showed that in dry oxygen a protective scale was formed with an oxidation rate controlled by diffusion. In contrast, that in the presence of water vapour, after an incubation period, the scale became non-protective as a result of a change in the oxidation mechanism. Oxidation experiments on 10 wt.-% Cr steel in simulated steam atmosphere at 650°C have shown that a hematite layer is already formed. The investigation suggest that several independent processes such as oxide dissociation and solid state diffusion of iron cations in the scale significantly contribute to the overall oxide growth process. 2. The development of light-weight intermetallics of TiAl-basis: TiAl-based intermetallics are promising materials for future turbine components because of the combination of high temperature strength and low density. These alloys, however, posses poor oxidation resistance at temperatures above 700°C. The experimental results showed, that the oxidation behaviour of TiAl-based intermetallics can be strongly improved by minor additions of 1–2 at.-% silver.
International Scientific Laboratory for Laser-Optical Diagnostics in Service for Nondestructive Materials Testing
Authors: Belyi Vladimir , Kazak Nikolai , Khilo Nikolai , Kroening Michael , Schreiber Jürgen
Published: December 2013

The latest achievements developed by the ISL-LOD in the area of elaborating and application of novel optical methods for nondestructive testing and material characterization are discussed. A special attention is given to the application of quasi-nondiffracting Bessel light beams for: i) conical beam-based profilometry for characterization of cylindrical machinery parts; ii) Stokes polarimetry based on super-Gaussian and Bessel beams; iii) Bessel beam-based interferom-etry; iv); quasi-nondiffracting speckle-photometry for remote sensing. Also the description is given of a new thermo-optical method for measurement of thermal diffusion coefficient and hardness of metal and alloys. Finally, a novel method for surface state evaluation based on three dimensional scatterometry technique is described.
Simulationsgestützte Technologiebewertung eines industriellen Röntgenquellenkonzeptes bis 1 MV
Authors: Schultheis Lothar
Published: December 2013

Kurzfassung

Ein neuartiges technisches Konzept für eine zukünftige Generation industrieller Röntgenquellen im Bereich bis 1MV wird vorgestellt. In Eintank-Bauweise ist eine keramische Kaskaden-Röntgenröhre direkt mit der Hochspannungskaskade verbunden und wird mit SF6 elektrisch isoliert. Zur Beurteilung der Leistungsfähigkeit des Röntgenquellenkonzeptes wurden Monte-Carlo-Simulationen in der Durchstrahlungsgeometrie spezieller Ziel-Applikationen durchge-führt und diese Ergebnisse mit den Messungen eines Labor-Prototypen verglichen. Damit ist es möglich, in effizienter Weise Wirkungsabhängigkeiten von Designparametern zu verstehen, technologische Leistungsgrenzen abzuschätzen und mögliche Verbesserungspotenziale frühzeitig zu orten. Entwicklungsprojekte können somit schneller und vor allem zielgerichteter durchgeführt werden.
Zeitstandverhalten von Schmiedeteilen aus der Legierung AlSi1MgMn (AA6082)*
Authors: Aegerter Johannes , Finkelnburg Wolf-Dieter , Schaper Michael
Published: December 2013

Kurzfassung

Untersuchungen an geschmiedeten Bauteilen aus der Legierung AlSi1MgMn (AA6082) zeigen, dass ein Bleigehalt, der geringfügig über der zulässigen Toleranz von 500 ppm liegt, unter Langzeitbeanspruchung bereits bei Raumtemperatur und quasistatischer Belastung zu einem spröden Bruchverhalten und zu einer deutlichen Begrenzung der Lebensdauer führt. Dieses führt zu der Schlussfolgerung, dass die üblichen Qualifikations- und Abnahmeprüfungen im Kurzzeitbereich (Zugversuche und Bauteilprüfungen) nicht ausreichend sind, wenn der Werkstoff geringe Mengen an Blei enthält, auch wenn diese im Bereich der Zulässigkeitsgrenze liegen.
Spannungs- und Schwingungsrisskorrosion
Authors: Mori Gregor , Sonnleitner Robert , Holzleitner Stefan , Panzenböck Michael , Pippan Reinhard
Published: December 2013

Kurzfassung

In der vorliegenden Arbeit werden Schädigungen an verschiedenen passivierbaren Stählen, die unterschiedlichen mechanischen und chemischen Beanspruchungen ausgesetzt werden, charakterisiert. Die Korrosionsversuche wurden alle in hoch chloridhältigen Medien unter konstanter bzw. zyklischer Beanspruchung durchgeführt. Die Auswertung erfolgte mittels hochauflösender Elektronenmikroskopie, Rasterkraftmikroskopie sowie Röntgenfotoelektronen- spektroskopie. Bei Spannungsrisskorrosion findet die Rissinitiierung überwiegend durch mechanisches Abgleiten und der Rissfortschritt durch örtliche Auflösung von Gleitbändern statt. Bei schwingend korrosiver Beanspruchung ist bei passiven, hochbeständigen Werkstoffen überwiegend die mechanische Komponente bei Rissinitiierung und -fortschritt dominierend. Bei niedrigen Amplituden kann die Rissinitiierung durch Lochkorrosion stattfinden.
Charpy V-Notch Impact Behaviour of Structural Steels Subjected to Specific Manufacturing Conditions
Authors: Hoffmann Joachim E. , Elicker Mario D. , Clemens Helmut , Lambert Johann , Behr Christoph , Ney Heinz
Published: December 2013

The influence of notch manufacturing on the Charpy V-notch impact behaviour is undesirable and impairs the informative value of the V-notch impact tests. For this reason, specific investigations are carried out in the present part II to resolve more precisely the influence of specifically varied notch manufacturing conditions – surface work hardening, roughness, and residual stresses – on the Charpy V-notch impact behaviour of steel specimens. Here, a solid starting point is provided by the effects of significant geometric parameters on the impact energy (part I), which were obtained from specimens of the same steels manufactured under approximately constant conditions. Specifically varied notch manufacturing conditions (part II) can, as shown, exert an influence on the notch impact energy. The notch impact energy decreases with increasing roughness of the notch root surface and similarly with increasing surface work hardening. Residual stresses caused by manufacturing have virtually no influence. Thus for practical purposes, manufacturing of the notched specimen should be carried out under constant and specified conditions. Attention must be paid to wear of the employed cutting tools.
Microstructure and Interfacial Morphologies of Brazed NiO-YSZ/316 stainless steel using B-Ni2 brazing alloy
Authors: Lee Sungkyu , Kang Kyoung-Hoon , Seon Hong Hyun , Yun Yongseung , Woo Sang-Kook
Published: December 2013

Joining of NiO-YSZ cermet with 316 stainless steel was carried out using B-Ni2 brazing alloy (7 wt.-% Cr, 4.5 wt.-% Si, 3 wt.-% Fe, 3 wt.-% B, 0.06 wt.-% C, 0.02 wt.-% P, Ni-balance, m. p. 972–999 °C), and moderate loading was applied during brazing normal to the joint surface to realize a reliable sealing of the NiO-YSZ cermet anode/316 stainless steel interconnect structure in a SOFC. In the present research, interfacial (chemical) reactions during brazing at the NiO-YSZ/316 stainless steel interconnect were also promoted by addition of an electroless nickel plate to NiO-YSZ cermet as a coating with relevant process variables and procedures optimized during the electroless nickel plating. A special fixture for static loading was designed for filler metal alloy strips to be pre-placed at the joint surface so that during melting of the brazing filler alloy the liquid alloy layer would be perpendicular to the static load direction during brazing. Brazing was performed in a cold-wall vacuum furnace at 1080 °C. Post-brazing examination of interfacial morphologies between NiO-YSZ cermet and 316 stainless steel was performed using the SEM and EDS procedures.

The results indicate that the B-Ni2 brazing filler alloy was fused fully during brazing and a continuous interfacial layer formation and the joint integrity were significantly affected by applied static loading during brazing. The positive loading effect was possibly attributed to the rectification of the joints under load by enhanced diffusion of Fe and Ni atoms from 316 stainless steel to B-Ni2 brazing filler alloy and the consequent increase in the fraction of Fe- and Ni-rich intermetallic phases in the joint. The thickness of the interfacial area, however, remained almost constant at 100 ¼m before and after brazing.
The Production and Testing of Composite Friction Materials
Authors: Subasi Orkun , Mollaoğlu Hatice , Topuz Ahmet
Published: December 2013

Desired characteristics for brake linings are stable friction, low wear rate, light weight, long life, low noise, resistance to corrosion, and acceptable cost versus performance characteristics. This paper presents a research carried out on production of five different friction composites. Hardness, wear resistance, friction coefficients, compression strength, compression elastic modulus, and density of the developed brake lining composites were determined by related test methods. The composition consisting of 10% PbS, 10% ZnS, 10% graphite, 10% steel wool, 2% aramid pulp, 12% novalak type phenolic resin, 8% friction dust, 25% BaSO4, 8% rubber powder, and 5% iron powder was found suitable. All components were mixed homogeneously and hot molded under 35 MPa pressure at 200 °C for 10 minutes. The prepared samples were cured in an air-circulated oven at 200 °C for 6 hours. Normal friction coefficient 0.384, hot friction coefficient 0.370, density 2.22 g/cm3, hardness 70–75 HRL, compression elastic modulus 775 MPa, compression strength 51.87 MPa were found. These test results were compa- tible with commercial brake lining materials.
Ein Sensorkonzept auf der Basis piezoelektrischer PVDF-Folien zur Messung bruchmechanischer Beanspruchungsgrößen
Authors: Bäcker Dennis , Kuna Meinhard , Ricoeur Andreas
Published: December 2013

Kurzfassung

Ein neues Sensorkonzept zur Überwachung von Ermüdungsrisswachstum in technischen Strukturen wird vorgestellt. Damit können unter Betriebsbelastungen fortlaufend Daten zur Position der Rissspitze und zu den bruchmechanischen Beanspruchungsgrößen gemessen werden. Die erforderlichen Informationen liefert eine piezoelektrische Polymerfolie, die mit der Oberfläche der zu überwachenden Struktur fest verbunden ist. Aus den an einem diskreten Sensorfeld abgegriffenen elektrischen Potenzialen werden in Verbindung mit der Lösung des nichtlinearen inversen Problems die K-Faktoren sowie Risskoordinaten berechnet.
Effects of Shielding with Various Hydrogen-Argon Mixtures on Supermartensitic Stainless Steel TIG Welds
Authors: Eliezer Dan , Nissim Y. , Kannengießer Thomas
Published: December 2013

A number of common defects in stainless steel welding result from the presence of hydrogen in the weld. The service life of the stainless steel joints is further significantly dependent on the presence of hydrogen in the respective environment and the susceptibility of various weld microstructures to hydrogen degradation.

As a relatively new materials generation, supermartensitic stainless steels (SMSS) are increasingly applied to substitute more expensive alloys, particularly in the oil and gas industries. As a result of their martensitic microstructure these alloys are prone to hydrogen assisted cracking (HAC). The resistance of SMSS to hydrogen assisted stress corrosion cracking (HASCC) during sour service has been extensively studied, predominantly for industrial purposes. Studies are primarily conducted with parent materials based on standard test procedures. The principal hydrogen behavior in welded SMSS microstructures has been less investigated. The central objectives of the study are to determine the hydrogen interactions with the microstructure of a Gas Tungsten Arc (GTA) welded SMSS and hydrogen trapping mechanisms.

The interactions of hydrogen with various Tungsten Inert Gas (TIG) welded SMSS microstructures are investigated by means of X-ray diffraction (XRD) and optic (OM) and electronic microscopy (SEM). A number of methods have been employed for the estimation of the quantities of absorbed hydrogen. Hydrogen interaction with structural defects and the characteristics of hydrogen desorption have been studied by means of thermal desorption spectroscopy (TDS), and hydrogen content measurements (LECO analyses). The effects of the respective microstructure on hydrogen absorption and desorption behavior are discussed in detail.
Ausgewählte Einflussgrößen auf die Betriebsfestigkeit*
Authors: Sonsino Cetin Morris
Published: December 2013

Kurzfassung

Die meisten Bauteile und Strukturen sind während ihrer Einsatzzeit im Betrieb Belastungen mit variablen Amplituden ausgesetzt. Ihre sichere Bemessung, vor allem unter den Gesichtspunkten des Leichtbaus, erfordert grundlegende Kenntnisse bezüglich des Einflusses der Kollektivform, der Art der Belastungs-Zeit-Funktion, des Werkstoffverhaltens, der Schadensakkumulation, Eigenspannungen, Umgebung und Korrosion auf die Lebensdauer. Insbesondere bei der Anwendung von Verfahren zur Verkürzung von Versuchszeiten müssen Annahmen bezüglich der Interaktion vorstehend genannter Einflussgrößen abgesichert sein. Auch eine Substitution von Kollektiven durch eine Einstufenbelastung ist aufgrund der Komplexität des Schädigungsvorganges unter konstanten und variablen Amplituden und der unterschiedlichen Schadensmechanismen nicht immer möglich.

Eine zutreffende Berücksichtigung des Einflusses von variablen Amplituden auf die Lebensdauer erfordert eine Implementierung sowohl von Erkenntnissen aus Laborversuchen als auch von Betriebserfahrungen in rechnerische Bemessungsverfahren.
Einfluss von Faserorientierung, Temperatur und Feuchtigkeit auf das Ermüdungsverhalten von kurzfaserverstärkten Thermoplasten*
Authors: Gaier Christian , Fleischer Harald , Guster Christoph , Pinter Gerald
Published: December 2013

Kurzfassung

Aufgrund der überragenden Bedeutung des Leichtbaus im Fahrzeugbau versucht man heutzutage immer mehr Bauteile aus Metall durch kurzfaserverstärkten Kunststoff zu ersetzen. Für die betriebsfeste Bauteildimensionierung benötigt man Wöhlerlinien, welche jedoch stark von Faserorientierung, Temperatur, Feuchtigkeit und anderen Einflüssen abhängen. Dazu wurden umfangreiche Probenversuche im Rahmen eines Forschungsprojektes durchgeführt. Für die Lebensdauervorhersage wurden Methoden entwickelt und ein Simulationsprozess etabliert, der Faserorientierung und Faserverteilung als Ergebnis einer Spritzgießsimulation berücksichtigt. Anhand von Praxisbauteilen mit vorhandenen Versuchsergebnissen wurden die neuen Verfahren verifiziert.
Substitution von Komponentennachfahrversuchen durch dynamische Lasten bei der Betriebsfestigkeitsprüfung von Verschraubungen*
Authors: Oevermann Stefan
Published: December 2013

Kurzfassung

Zur Überprüfung der Betriebsfestigkeit von Verschraubungen werden bisher häufig Versuche mit Echtzeitdaten durchgeführt. Diese bilden die Realität im Fahrzeug gut nach, stellen jedoch einen großen Aufwand im Hinblick auf Prüfzeit und Prüftechnik dar. Auf Basis vorhandener Erfahrungen wurden aus den Realdaten synthetische Prüfprogramme entwickelt, welche eine erhebliche Verringerung der Prüfzeit sowie die Verwendung von einfacherer Prüftechnik erlauben. Anschließend wurden die Ergebnisse aus den originalen Nachfahrversuchen mit jenen aus den substituierenden Prüfungen mit synthetischen Lastverläufen verglichen. Zur Messung der während der dynamischen Prüfungen veränderten Übertragungsfähigkeit der untersuchten Verschraubungen wurde ein Ultraschallmesssystem verwendet, welches kurz vorgestellt wird. Durch diese Messmethodik wurden einige Nachteile bisher verwendeter Verfahren ausgeräumt. Die Versuchsergebnisse zeigen ein durchweg positives Bild bezüglich der Substituierbar- keit der Nachfahrversuche durch synthetische Lasten. Durch die Verwendung von synthetischen Lasten ist eine erhebliche Ver- ringerung der Versuchszeiten bei annähernd gleichbleibenden Ergebnissen möglich.
Beanspruchung und Beanspruch-barkeit bei Korrosionsermüdung am Beispiel automobiler Fahrwerke*
Authors: Salber Stephan , Scherzer Michael , Müller Andreas , Kröplin Bernd-Helmut , Ertelt Hans-Jürgen
Published: December 2013

Kurzfassung

Der grundsätzlich negative Einfluss korrosiver Medien auf die Beanspruchbarkeit von ungeschützten Fahrwerksbauteilen ist bekannt. Der Beitrag beschäftigt sich mit Untersuchungen einer genaueren Quantifizierung der Korrosionsermüdung. Dabei wurde insbesondere der Einfluss unterschiedlicher Einwirkdauer, -intensität sowie der Art der korrosiven Beaufschlagung untersucht. Des Weiteren wird ein Szenario bzgl. einer Reduzierung der Bauteilbelastung/-beanspruchung im Betrieb auf regennassen bzw. glatten Fahrbahnen vorgestellt.
„PHYBAL“ — Lebensdauerberechnung hochbeanspruchter metallischer Werkstoffe*
Authors: Starke Peter , Eifler Dietmar
Published: December 2013

Kurzfassung

Zur detaillierten Bewertung des Ermüdungsverhaltens des Vergütungsstahles 42CrMo4 (1.7225) wurden mechanische Spannung-Dehnung-Hysteresis, Temperatur- und elektrische Widerstandsmessverfahren in Ermüdungsversuchen mit einstufiger und Betriebsbeanspruchung eingesetzt. Um Spannung-Dehnung- Hysteresismessungen auch während Betriebsbeanspruchungen durchführen zu können, wurde ein neues, am Lehrstuhl für Werkstoffkunde der TU Kaiserslautern entwickeltes Versuchskonzept angewendet. Mit den hierbei gewonnenen Messwerten können äquivalent zu Messwerten aus Einstufenversuchen Wechselverformungskurven zur Charakterisierung des Ermüdungsverhaltens unter Betriebsbeanspruchung erstellt werden. Die Messwerte werden zudem als Eingangsgrößen für das physikalisch basierte Kurzzeitverfahren „PHYBAL“ zur Lebensdauerberechnung genutzt. Mithilfe von „PHYBAL“ können mit nur drei Ermü- dungsversuchen Wöhlerkurven und Lebensdauerlinien in sehr guter Übereinstimmung mit konventionell ermittelten berech- net werden.
Herausforderungen bei der Charakterisierung neuer Stähle*
Authors: Bleck Wolfgang , Labudde Thorsten , Hoffmann Sascha
Published: December 2013

Kurzfassung

Neue Stähle weichen in ihrer Zusammensetzung, ihren Gefügen und ihren Eigenschaften zum Teil erheblich von den seit Jahrzehnten bekannten Werkstoffen ab. Die Verwendung höherer Legierungsgehalte und mehrstufiger Glühungen führt zu neuen Problemen in der Charakterisierung dieser Güten. Die klassischen Verfahren der Metallografie und Werkstoffprüfung sind zumeist auf einphasige Werkstoffe ausgelegt und liefern dort gute Ergebnisse. Werden jedoch Werkstoffe mit erhöhtem Legierungsgehalt und/oder speziellen Gefügen betrachtet, ergibt sich die Notwendigkeit für die erweiterte Charakterisierung mit neuen Methoden. Im vorliegenden Beitrag werden einige Ansätze zur Beschreibung neuer Stähle vorgestellt.
Ein neues Prüfverfahren zur Untersuchung der Rissbildung beim Feuerverzinken von Stahl*
Authors: Adelmann Jörg , Körber Dominik , Landgrebe Rainer , Berger Christina
Published: December 2013

Kurzfassung

Mit einem neu entwickelten Prüfverfahren können die Bedingungen, unter denen beim Feuerverzinken von Stählen der Schadensmechanismus der flüssigmetallinduzierten Rissbildung (Liquid Metal Assisted Cracking, LMAC) auftritt, gezielt untersucht werden. Es werden u-förmige Biegeproben verwendet, mit denen unterschied- liche Spannungsgradienten realisiert werden können und die Untersuchung des Einflusses von Vorverformungen möglich ist.

Mit dem Verfahren wurden Stähle mit unterschiedlichen Anfälligkeiten gegenüber LMAC untersucht, wobei der Schwerpunkt der Untersuchungen auf dem Werkstoff S355 J2 lag. In einem breit angelegten Parameterfeld wurde bei den Zinkschmelzen vor allem der Einfluss der Legierungselemente Blei, Zinn und Wismuth auf das Gefährdungspotenzial durch LMAC näher untersucht. Von den untersuchten Versuchsvarianten wiesen der Versuch mit konstanter Beanspruchung (Zeitstandversuch) und der Versuch mit kontinuierlich zunehmender Beanspruchung (Zugversuch) die beste Indikation für ein bestehendes Gefährdungspotenzial auf. Unabhängig von der Versuchsführung und der für die Indikation herangezogenen Größe (Zeit bis zur Rissbildung, Nennspannung oder Dehnung) wurden bei vergleichbarem Gefährdungspotenzial für Versuchsdauern zwischen 5 min und 1 h jeweils vergleichbare Ergebnisse erhalten. Wichtig ist die Erkenntnis, dass noch bevor an den jeweils aufgenommenen und ausgewerteten Belastungskurven eine Schädigung erkennbar wird, in der hochbeanspruchten Randschicht Mikrorisse auftreten, die zu einer Zunahme der Aufweitung gegenüber einer gleich beanspruchten rissfreien Probe führen. Dies muss bei der Berechnung der beim Verzinken ertragbaren plastischen Dehnung aus der gemessenen Probenaufweitung berücksichtigt werden.
Werkstoffverhalten einer TRIP/TWIP-fähigen CrMnNi-Stahlgusslegierung bis zu hohen Dehnraten*
Authors: Krüger Lutz , Wolf Steffen , Martin Stefan , Rüssel Markus , Martin Ulrich , Jahn Andreas , Weiß Andreas , Scheller Piotr
Published: December 2013

Kurzfassung

Das Fließspannungsverhalten einer hochlegierten metastabilen Stahlgusslegierung wurde in einem weiten Bereich der Dehnrate (4·10−4 s−1 bis 2200 s−1) unter Zug- und Druckbeanspruchung untersucht. Dabei wurde ein ausgeprägter TRIP(TRansformation Induced Plasticity)-Effekt der austenitischen Legierung auf CrMnNi-Basis beobachtet, welcher zu hohen Festigkeiten und exzellenter Verformbarkeit führt. Bei Temperaturen oberhalb von 60°C bis 100°C zeigte sich zusätzlich eine mechanische Zwillingsbildung (TWIP- Effekt). Ein besonderes Augenmerk lag auf der Untersuchung der durch die mechanische Beanspruchung hervorgerufenen Mikrostrukturentwicklung. Es wurde festgestellt, dass erhöhte Beanspruchungsgeschwindigkeiten wesentlich das Werkstoffverhalten der untersuchten Legierungen beeinflussen. Mit steigender Dehnrate erfolgt eine Erwärmung der Probe, welche der Entstehung von α'-Martensit entgegenwirkt und so maßgeblich das Verfestigungsverhalten des Werkstoffes beeinflusst.
Residual Stress Relaxation and Surface Hardness of a 2024-t351 Aluminium Alloy
Authors: Zaroog Omar Suliman , Ali Aidy , Sahari B. B. , Zahari Rizal
Published: December 2013

For design it is generally important to consider the residual stress relaxation. In the study for this contribution, 2024 T351 Aluminium alloy specimens were shot peened at three different shot peening intensities, followed by fatigue tests for two loads. Fatigue tests were divided into two stages. The residual stresses and micro-hardness were measured at initial and after each cyclic load for the three shot peening intensities and the two aforementioned sets of loads. The results showed that the residual stresses and micro-hardness of the specimens were decreased. Moreover, the relaxation depended on the fatigue load amplitude. Residual stress relaxation reached 54% of the initial residual stress while the micro-hardness relaxation reached 39% of the initial micro-hardness. Most of the residual stress relaxation occurred during the first cycle. The relaxation of the initial residual stress is severe when there is low shot peening intensity and high applied load, and the reduction of the micro-hardness is depending on the residual stress relaxation.
Quality and Properties of the Friction Stir Welded AA2024-T4 Aluminium Alloy at Different Welding Conditions
Authors: Aydin Hakan
Published: December 2013

The effect of welding parameters on weld quality and joint properties of friction stir welds in the high strength aluminium alloy AA2024 in T4 temper state was investigated in the present work. The employed rotating speeds of the tool were 1520 and 2140 rpm, while the advancing selected speeds were 40, 56, 112, 160 and 224 mm/min. The microstructural evolution of the joints was analysed by optical and scanning electron microscopy (SEM) observations of the welds cross sections. The mechanical properties of the joints were evaluated by means of microhardness (HV0.05) and tensile tests at room temperature. Also, the fracture surfaces of the tensile tested specimens were characterised using SEM. In all cases, the minimum microhardness values were observed in the thermo-mechanically affected zone (TMAZ) / heat affected zone (HAZ) boundary. The microhardness values in the TMAZ and HAZ of the joints decreases with increasing the heat input. Some welding defects such as porosity in the stir zone of the joints fabricated with the advancing speeds of 112, 160, and 224 mm/min at 2140 rpm were observed, whilst defect free welds were obtained with the advancing speeds of 40 and 56 mm/min at 1520 and 2140 rpm. The stirring defects decreases with increasing the heat input. All joints obtained with different welding parameters exhibited reduced strength and ductility compared with the base metal. 2024-T4 aluminium alloy plates friction stir welded at a tool advancing speed of 40 and 56 mm/min at 2140 rpm exhibited higher tensile strength and ductility, whereas lowest tensile properties were observed for samples welded at a higher tool advancing speeds of 112, 160, and 224 mm/min at 2140 rpm.