bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Wear Resistance of Chromium- Nitride and Diamond-like Carbon Thin Hard Coatings
Authors: Schauperl Zdravko , Ivušić Vinko , Runje Biserka 
Published: December 2013

Abstract
This contribution reports research concerning the wear behaviour of two thin hard coatings, diamond-like carbon (DLC) and chromium-nitride (CrN), deposited on substrate of different level of hardness. Prior to wear testing, all coatings were characterised with respect to their thickness, Young's modulus, hardness, and cohesion/adhesion. Afterwards, all samples were tested on particle erosion and abrasion. The particle erosion test shows a very low resistance of DLC coatings on that type of wear for all substrate hardnesses. CrN coating shows significantly better particle erosive wear resistence for very hard substrate than for soft. Abrasion tests have been performed by the use of two different methods: microscale abrasion, and dry sand/rubber wheel test under various normal loads. It was found that for the normal loads in range 0,1 N—1 N substrate hardness has no influence on the CrN lifetime, but for the higher normal loads 5 N—45 N hardness of the substrate strongly affects the CrN wear lifetime. DLC coating shows significant dependence on substrate hardness for all applied loads.
Bewertung unterschiedlicher Methoden zur Bestimmung des Schwellenwertes gegen Ermüdungsrissausbreitung
Authors: Sander Manuela , Richard Hans Albert , Menke Janina 
Published: December 2013

KurzfassungBei der Auslegung von Bauteilen und Strukturen, aber insbesondere bei der Festlegung von Inspektionsintervallen, spielen bruchmechanische Ansätze eine entscheidende Rolle. Die Basis der bruchmechanischen Konzepte ist eine exakte Beschreibung des Werkstoffverhaltens beispielsweise in Form des Schwellenwertes gegen Ermüdungsrissausbreitung, dessen Bestimmung beispielsweise in der Norm der ASTM definiert ist. Da jedoch nicht alle Parameter eindeutig definiert sind, wird im Rahmen dieses Beitrags eine Parameterstudie präsentiert. Dabei zeigt sich, dass mit zunehmender Absenkrate bei einer exponentiellen Absenkung der zyklischen Spannungsintensität die Thresholdwerte tendenziell steigen. Die initiale Spannungsintensität hat dagegen nur einen marginalen Effekt. Durch eine lineare Absenkung wird im Mittel zwar der gleiche Thresholdwert wie bei einer exponentiellen Absenkung ermittelt, jedoch ist die Streuung wesentlich geringer.
Characterization of Boron Doped 316L Powder Metallurgy (PM) Stainless Steel
Authors: Uzunsoy Deniz , Yeprem H. Aygül 
Published: December 2013

Abstract
Powder Metallurgy (PM) is a shaping technology which is based on forming powder particles in a mold under high pressure. This method influences cost of parts significantly due to direct molding. Sintering is one of the most critical steps of a PM process. Mechanical and physical properties of the final product are enhanced by the optimisation of sintering conditions (temperature, time, and type of the atmosphere). The demand for PM products with high performance is increasing day by day. In this context, one way to increase the strength of the part is to perform sintering process by alloying powder. Boron was found to be useful for the activation of sintering process of iron powder in the previous study. In recent times, research is increasingly focused on the Boron addition to improve the density of PM stainless steel parts after sintering process. In this study, the influence of Boron addition into PM 316L stainless steel materials on the microstructure and properties of the final part has been investigated in detail. Boron addition is varied from 0.2 to 1 wt.-%, and the effect of Boron on the densification and distortion behaviour of stainless steel has also been studied. All samples are characterised by using several techniques such as SEM, EDX, image analysis.
Rekonstruktion des Last- und Beanspruchungsgeschehens in Einsatzländern der Bundeswehr auf ausgewählten Versuchsstrecken*
Authors: Rupp Andreas , Dornbusch Thomas , Rutsch Klemens 
Published: December 2013

Kurzfassung
Das Beanspruchungsgeschehen in unterschiedlichen Fahrzeugbereichen lässt sich im Hinblick auf die Schädigung aus den Fahrwerksbeschleunigungen ableiten. Der Zusammenhang zwischen Beschleunigungen und den interessierenden Last- und Beanspruchungsgrößen wird in Messungen auf Teststrecken anhand des Durability-Transfer-Verfahrens bestimmt. Für Langzeitmessungen sind dann nur noch die Fahrwerksbeschleunigungen aufzunehmen, um daraus das Beanspruchungsgeschehen abzuleiten. Dieses Verfahren ist damit insbesondere für Messungen unter erschwerten Bedingungen geeignet; so wurden in Einsatzländern der Bundeswehr umfangreiche Patrouillenfahrten messtechnisch begleitet und die Daten im Hinblick auf die Rekonstruktion dortiger Belastungen auf Erprobungsstrecken ausgewertet.
Einsatz von Simulationswerkzeugen in der Entwicklungskette von ultrahochfesten warmgeformten Strukturkomponenten im Fahrzeugleichtbau*
Authors: Böke Johannes , Erhardt Rüdiger , Rostek Wilfried , Tröster Thomas 
Published: December 2013

Kurzfassung
Um dem Zielkonflikt zwischen Fahrzeugleichtbau und steigenden Crashanforderungen bei der Auslegung von Karosseriestrukturen zu begegnen, werden zunehmend ultrahochfeste Stahlwerkstoffe eingesetzt. Aufgrund deren begrenzter Umformfähigkeit bietet die Technologie des Warmumformens eine leistungsfähige Alternative. Hierbei werden komplexe Bauteile bei hoher Temperatur einstufig geformt und im Werkzeug gehärtet. Dabei stellt die Vorhersage der Herstellbarkeit und der resultierenden Wandstärkenverteilung eine neue Herausforderung für die Umformsimulation dar, der mithilfe der thermisch-mechanisch gekoppelten Umformsimulation begegnet werden kann. Zusätzlich können die berechneten Bauteileigenschaften wie Wandstärkenverteilung und Werkstoffeigenschaften für eine nachfolgende Crashsimulation übernommen werden.
CO2-Potenzial durch Leichtbau beim PKW*
Authors: Rohde-Brandenburger Klaus , Obernolte Jens 
Published: December 2013

Kurzfassung
Die Frage nach dem Differenzverbrauch für eine Differenzmasse von 100 kg im europäischen Typprüfzyklus NEFZ wird für Fahrzeuge mit Otto- und Dieselmotor beantwortet. Dazu wird die vom Gewicht verursachte mechanische Arbeit im Fahrzyklus berechnet und mithilfe des relativ konstanten Differenzverbrauchs-Wirkungsgrades von Verbrennungsmotoren im unteren Lastbereich in Kraftstoffverbrauch und CO2-Emission umgerechnet. Der maximale Differenzverbrauch von 0,15 l/100 km pro 100 kg im NEFZ kann bei einer Anpassung von Motor- oder Getriebe auf 0,4 l/100 km ansteigen. Angaben in den Medien mit bis zu 1 l/100 km Mehrverbrauch für eine Differenzmasse von 100 kg werden eindeutig widerlegt.
Properties of Cu/Fe-Mn and Cu/Fe-Cr Metal Matrix Composites Produced by Powder Metallurgy
Authors: Turhan Hüseyin , Özel Serkan 
Published: December 2013

Abstract
Ferro-manganese and ferro-chromium particles (FeMnp and FeCrp) were added to a copper matrix and examined for applications requiring wear resistance and rupture strength. Cu/FeMnp, Cu/FeCrp and Cu/FeMnp/FeCrp metal matrix composites (MMCs) were prepared using a powder metallurgy technique to get a homogeneous distribution of particles in controlled amounts. Powders were mixed, compacted, and sintered in a protective argon gas environment. In a wear test, the MMCs showed a favorable resistance to weight loss when pressed against a moving AISI 304 stainless steel wear plate. Rupture strength was determined using a standard transverse rupture test. Fractographs taken of wear and ruptured surfaces together with rupture strength measurements were correlated with the amount and type of particle reinforcement and MMC hardness. The formation of Metal Carbide (MC) and Metal Oxide (MO) around reinforcing particles was also considered. Transverse rupture strength was found to decrease after exceeding a specific amount of reinforcement.
Formability Characteristics of Industrial Pure Aluminum at Casting and Room Temperature
Authors: Karaaslan Ahmet 
Published: December 2013

Abstract
In this work, changes in mechanical properties of aluminum after continuous casting has been studied. Molten aluminum (Al 1235) was converted directly into an endless coiled strip, suitable for cold rolling, using a twin drum continuous casting process. After hot forming, industrial pure aluminum Al 1235 was rolled at room temperature to different reduction ratios. Tensile strength, elongation, and Vickers hardness of the aluminum were determined experimentally. The theoretical part comprises also analytical modeling. The results revealed the formability characteristics of material depending on the process. The mechanical properties of the rolled sheets in the hot forming process are poorer than those in the cold rolled case.
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

Abstract
The influence on the Charpy V-notch impact behaviour in the transition region is investigated taking into consideration the residual stresses, work hardening and the surface topology at the notch root caused by manufacturing. Three materials were made available for the investigation, an unalloyed structural steel in the normalised and in the partially austenitised microstructural state, a water quenched hardened and tempered high strength, fine grained structural steel, and a heat treated steel. Initially, the effects of the major geometric parameters are identified with constant manufacturing conditions at the notch root (part I). As shown in the present contribution, the required almost constant notch root manufacturing conditions are obtained by means of a defined notch grinding process. Following notch machining of two steels, a stress relieving heat treatment was carried out. This heat treatment relieves virtually all the macroscopic residual stresses and the work hardening in the surface layer. For constant notch manufacturing conditions, the notch root radius is the most effective geometrically influencing factor at low temperature. The specimen width has the least influence. Increasing level of notch impact energy reduce the effect of the geometric parameters. This is the case for increasing test temperature just as for tougher material states following partial austenitising of the unalloyed structural steel as well as for the heat treated steel with the finest microstructure. The present results provide a solid basis for further investigations (part II) which are to detect specifically varied notch manufacturing conditions on the Charpy V-notch impact behaviour.
Fatigue Life Calculation of Metastable Austenitic Stainless Steels on the Basis of Magnetic Measurements*
Authors: Smaga Marek , Eifler Dietmar 
Published: December 2013

Abstract
Monotonic and cyclic plastic deformation of metastable austenitic steels lead to a phase transformation from paramagnetic austenite into ferromagnetic α′-martensite. The deformation-induced changes of the magnetic properties are directly related to the accumulated plastic strain and therefore to the actual fatigue state. This paper includes a detailed characterization of the deformation-induced austenite-martensite-transformation in metastable austenitic steels. The cyclic deformation behaviour was evaluated by mechanical stress-strain hysteresis and temperature measurements. With in-situ Ferritescope magnetic measurements, the development of the α′-martensite, and the change in the magnetic induction due to the Villari effect were investigated. On the basis of far-reaching cross effects of mechanical and magnetic properties, measurements of magnetic-mechanical hysteresis loops were performed. Hence a method for fatigue life calculation based on the change in magnetic properties was developed.
Reliability-Based Fatigue Optimization of an Air Plane Slat Track with Respect to Manufacturing Tolerances*
Authors: Hack Michael , d’Ippolito Roberto , Donders Stijn , Linden Geert Van Der 
Published: December 2013

Abstract
Especially for the design with respect to fatigue the scattering in load conditions and durability performance has a significant influence. In the case studied in this paper we concentrate on the durability performance, and here especially on manufacturing tolerance influences. For the original design all specimen of the component have been measured, such that reliable data on the manufacturing process are available. This data now enables to estimate which tolerances are necessary for a safe durability performance but also shows that there is significant potential for reducing the weight of the component. The development from optimization methods with respect to durability to reliability based optimization methods is an important step to better and safer designs.
Persistent Slip Bands
Authors: Weidner Anja , Skrotzki Werner 
Published: December 2013

Abstract
The slip activity and shear strain of persistent slip bands (PSBs) in polycrystalline nickel were studied after half-cycle deformation on well-polished specimen surfaces at different stages of fatigue life using the combination of atomic force microscopy (AFM) and scanning electron microscopy (SEM). Although the local shear strain of PSBs seems to be nearly independent of the stage of fatigue life, the half-cycle slip activity of PSBs significantly depends on it. In-situ deformation experiments in the scanning electron microscope (SEM) showed that during half-cycle loading the slip steps do not proportionally develop to the applied plastic strain and not the whole accumulated PSB volume is active. The reactivation of the cumulative PSB volume is different for individual PSBs and grains, and evolves more slowly than the reactivation of grains. PSBs in polycrystals are subjected to a development history — their activity changes both temporally as well as spatially. Possible reason for this behaviour could be hardening effects due to secondary slip within the PSBs. Detailed investigations of the dislocation structure developed at different stages of fatigue life using the electron channelling contrast (ECC) in the SEM give more information about it.
Effects of LCF Loadings on the HCF Life of Notched Specimens in Ferritic-Bainitic Steel*
Authors: Bidouard Hadrien , Palin-Luc Thierry , Saintier Nicolas , Dumas Christian , El Dsoki Chalid , Kaufmann Heinz , Sonsino Cetin Morris 
Published: December 2013

Abstract
Fatigue tests were performed on ferritic bainitic steel notched specimens (Kt = 2.5) under load controlled constant amplitude loading. These tests show that under constant amplitude tension compression loading, periodical overloads application have a detrimental effect on the fatigue crack initiation strength for fully reversed load ratio (Rσ = −1), while they have no influence under pulsating loading (Rσ = 0). A finite element analysis shows that in the fully reversed tension (Rσ = −1), the stabilized cyclic behaviour at the notch root is an elastic-plastic shakedown while elastic shakedown is obtained under pulsated regime (Rσ = 0), so that we can consider that the local cyclic behaviour has an influence on the overload effect. However, the overload application does not imply a remarkable modification of the stress and strain field under the subsequent constant amplitude loading and can not explain such a fatigue strength decrease in fully reversed tension.
Mechatronisches System Werkstoffprüfmaschine
Authors: Findeisen Dietmar 
Published: December 2013

Kurzfassung
Befragungen durch das Experiment vervollständigten die Kenntnis über den Werkstoff oder das Bauteil immer nur insoweit, als die prüftechnischen Möglichkeiten es zuließen. Fortschritte in den Werkstoffwissenschaften sind daher von Beginn an mit der Entwicklung der Prüftechnik eng verknüpft. In jüngerer Zeit haben Mikroelektronik und Informationstechnik nicht nur industrielle Abläufe, sondern auch die Prüftechnik grundlegend verändert. Zum besseren Verständnis des derzeitigen Entwicklungsstands zeichnet Teil 1 die wesentlichen Entwicklungsschritte der Prüfmaschinen vom historischen Beispiel bis zur Gegenwart nach. Aufgezeigt wird der sich vollziehende Wandel in den Hauptfunktionsträgern „Kraftmesser“ und „Prüfantrieb“. Um deren Wirkungsweise bzw. Zusammenwirken klar herauszustellen, erweist sich die Konstruktionsmethodik, eine funktionsorientierte Vorgehensweise der Systemtechnik, als geeignetes Anschauungsmittel.
Akustische Mustererkennung für die ZfP
Authors: Tschöpe Constanze , Wolff Matthias , Hoffmann Rüdiger 
Published: December 2013

Kurzfassung
Zur automatischen Beurteilung von Prüfobjekten wird die Eignung akustischer Mustererkennungsverfahren untersucht. Eine relevante Anwendung liegt dabei in der Zustandsüberwachung von Konstruktionselementen für Flugzeuge. An zwei typischen Flugzeugkonstruktionsmaterialien wurden Experimente mit dem Ziel durchgeführt, Beschädigungen sicher zu erkennen und, wenn möglich, eine Abschätzung des Grades zu geben. Nach Merkmalextraktion und -kompression erfolgte eine Modellierung der Messsignale mit Hidden-Markov-Modellen (HMM) und Support Vector Machines (SVM). Sowohl mit HMM als auch mit SVM konnten alle getesteten Fehler sicher erkannt werden. HMM sind besonders zur Abschätzung des Beschädigungsgrads, SVM zur Erkennung geringfügiger Beschädigungen geeignet.
Berührungslose optische und thermische Messverfahren und deren Anwendung bei der Untersuchung von Werkstoffen und Bauteilen aus Kunststoff*
Authors: Stelzer Gerhard , Renz Rainer 
Published: December 2013

Kurzfassung
Anhand von Beispielen wird ein erfahrungsgestützter Überblick zum Einsatz berührungsloser optischer Messverfahren zur experimentellen Analyse von Werkstoffen und Bauteilen aus Kunststoffen gegeben.
Hochgeschwindigkeitszugversuche an gefügten Stählen
Authors: Mayer Uwe , Böhme Wolfgang , Borsutzki Michael , Häcker Ralf , Schneider Kirsten 
Published: December 2013

Kurzfassung
Für die Berechnung des Crashverhaltens von Fahrzeugstrukturen muss zusätzlich zur Dehnratenabhängigkeit des plastischen Verformungsverhaltens des Grundwerkstoffs auch das Verhalten von Fügestellen bei hoher Beanspruchungsgeschwindigkeit bestimmt werden. Ziel der VDEh-Arbeitsgruppe „Hochgeschwindigkeitszugversuche an gefügten Stählen‟ war die Erstellung eines Stahl-Eisen-Prüfblattes (SEP) zur Ermittlung crashrelevanter Kennwerte für gefügte Stahl-Feinbleche unter vereinheitlichten Prüfbedingungen. Zur Erarbeitung der in dieser Richtlinie zu formulierenden Empfehlungen wurden Scherzugversuche bei hoher Geschwindigkeit an punktgeschweißten und lasergeschweißten Proben von elf Prüflaboratorien durchgeführt. Der Beitrag beschreibt die Ergebnisse dieses Ringversuchs und seine Auswirkungen auf das SEP.
Hochgeschwindigkeitszugversuche an Stahl
Authors: Borsutzki Michael 
Published: December 2013

Kurzfassung
Viele Stähle weisen eine positive Dehnratenabhängigkeit auf, d.h., mit zunehmender Dehnrate steigt die Fließspannung an. Dies wird zum Beispiel bei der Beurteilung der Crashsicherheit von Fahrzeugstrukturen, die in der Automobilindustrie zunehmend mittels numerischer Methoden erfolgt, berücksichtigt. Zur Kennwertermittlung werden heute in Industrie und Forschung unterschiedliche Prüfsysteme eingesetzt. Der vorliegende Beitrag informiert einerseits über den Stand der Prüftechnik, behandelt aber auch den Status und den Fortgang aktueller Normungsvorhaben. Ergänzend wird ein Überblick über die Einbindung dieser technisch anspruchsvollen Prüftechnik in den Werkstofffreigabeprozess bei der Entwicklung neuer Stähle im Automobilbau gegeben.
Vibrations- und Stoßbelastungen an IBCs und Tankfahrzeugen
Authors: Erhard Anton , Goedecke Thomas , Pötzsch Michael , Nitsche Marion 
Published: December 2013

Kurzfassung
Die unterschiedlichen Stoß- und Vibrationsbelastungen bei der Fahrt auf Straßen oder im freien Gelände dürften den meisten Lesern aus dem täglichen Leben bekannt sein. Je nach Ausführung und Zustand des Feder-/Dämpfungssystems eines Fahrzeuges spürt der menschliche Körper unterschiedliche Belastungen, die die Schmerzgrenze erreichen können. Diese dynamischen Belastungen werden auch auf Ladung, in unserem Fall auf die Gefahrgutumschließungen und auf das Gefahrgut, übertragen. Derartige Belastungen können durch entsprechende Stapelung und Sicherung der Ladung in ihren Auswirkungen gemindert werden. Für andere Belastungen, z.B. Stoß durch einen Auffahrunfall, sind Schutzsysteme am Heck des Fahrzeugs gefordert. Bei Tankfahrzeugen kann eine Beschädigung des Tanks durch einen solchen Auffahrschutz gemindert werden. Im vorliegenden Beitrag werden Ergebnisse von Vibrationsmessungen an Lastkraftwagen mit den Ergebnissen des Vibrationstests an einem Intermediate Bulk Container (IBC) verglichen. Berechnungen zum Auffahrschutz an Tankfahrzeugen werden Messergebnissen gegenübergestellt.
Erweiterung der visuellen Röntgenprüfung durch effizientere digitale Technologien
Authors: Bavendiek Klaus 
Published: December 2013

Kurzfassung
Fortschritte bei der Entwicklung von digitalen Flächendetektoren (DDA) in Bezug auf Geschwindigkeit und Kontrastauflösung sowie Hochleistungsröntgenröhren mit kleinem Brennfleck erlauben heute die Livebild-Prüfung von Gussteilen im KFZ- und Aerospace-Bereich mit einer Genauigkeit, die sonst nur mit Filmaufnahmen erreicht wird. Um den Auswertern ein hochwertiges Livebild zu liefern, müssen die Röntgenparameter für die neue Prüfweise verändert (Energieanpassung für ein optimales CNR) und die Kontraste im Bild angehoben werden, damit das Rauschen die Ungänzen nicht überdeckt. Das HDR-Verfahren expandiert lokale Kontraste im Bild und komprimiert anschließend den Inhalt optimal auf die vom Prüfer auswertbaren Graustufen. Durch die Bewegung im Livebild kann der Prüfer einen quasi dreidimensionalen Eindruck vom Prüfobjekt gewinnen und damit Rückschlüsse auf die 3-D-Lage der Ungänzen im Prüfteil ziehen.
Brandanalytische Untersuchungen von Polymerwerkstoffen
Authors: Krüger Simone , Hofmann Anja , Krause Ulrich 
Published: December 2013

Kurzfassung
Zur Toxizität von Brandgasen insbesondere von organischen Stoffen liegen bisher noch unzureichende Erkenntnisse vor, obwohl diese für die Sicherheit der damit konfrontierten Personen oft von entscheidender Bedeutung sind. Ziel der hier dargestellten Untersuchungen ist es, die Zusammensetzung des Brandgases und die Menge der Brandgaskomponenten im Brandfall zu beurteilen und zu quantifizieren sowie entsprechende Prozeduren hierfür aufzuzeigen. Dazu wurden verschiedene Brandszenarien, die durch Verwendung von unterschiedlichen Arten von Prüföfen simuliert wurden, sowie Proben in den unterschiedlichen Größenmaßstäben untersucht. Durch den Einsatz eines mobilen FTIR-Gerätes (Fourier Transformations Infrarot Spektroskopie) ist es experimentell möglich, zeitaufgelöst quantitative Bestimmungen einzelner toxischer Brandgaskomponenten während der jeweiligen Brandszenarien zu ermitteln und somit eine Abschätzung der Toxizität vorzunehmen. Am Beispiel von Polyvinylchlorid (PVC) wird gezeigt, welche Auswirkungen die unterschiedlichen Brandszenarien auf die qualitative und quantitative Brandgaszusammensetzung haben.
Mechanical Properties of Spark Plasma Sintered Fe-Cr Compacts Strengthened by Nanodispersed Yttria Particles
Authors: Franke Peter , Heintze Cornelia , Bergner Frank , Weißgärber Thomas 
Published: December 2013

Abstract
Oxide dispersion strengthening of high-Cr steels is a well-recognized way to extend the application window including nuclear applications for this class of materials. The experimental investigation of model alloys of less complexity is important in order to separate individual influence factors and to understand the irradiation behaviour. The present work is devoted to the mechanical properties of ODS Fe-9wt%Cr alloys produced by means of spark plasma sintering. The range of material conditions covers contents of nanodispersed yttria of 0 (reference), 0.3 wt%, and 0.6 wt% as well as variations of the milling time. Results obtained for the density, elastic properties, hardness, tensile behaviour, and brittle-ductile transition are reported, and the effect of ODS content and PM process parameters is discussed.