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Die Werkstoffprufung umfasst verschiedene Prufverfahren mit denen das Verhalten und die Werkstoffkenngrossen normierter Werkstoffproben Materialanalytik oder fertiger Bauteile Bauteilprufung unter mechanischen thermischen oder chemischen Beanspruchungen ermittelt werden Ein Werkstoff wird dabei z B hinsichtlich seiner Reinheit Fehlerfreiheit oder Belastbarkeit uberpruft Die gangigen Prufverfahren werden aufgeteilt in zerstorende und zerstorungsfreie Werkstoffprufungen unter anderem ist die Zerstorungsfreie Prufung im Bauwesen von besonderer Bedeutung Prufungen zur Abschatzung der Lebensdauer von Produkten und Werkstoffen fallen in das Gebiet der Umweltsimulation Inhaltsverzeichnis 1 Geschichte 2 Zerstorende Werkstoffprufung 3 Bedingt zerstorungsfreie Werkstoffprufung 4 Zerstorungsfreie Werkstoffprufung 5 Pruforganisationen 6 Literatur 7 Weblinks 8 EinzelnachweiseGeschichte Bearbeiten nbsp Geschutzprufung im 15 JahrhundertDie im Bild dargestellte Geschutzprufung zeigt eine sehr fruhe und pragmatische Form der Werkstoffprufung Der Werkstoff wird am fertigen Produkt gepruft Das zu prufende Geschutzrohr wurde uber eine auf einem Pfahl liegende Kugel gestulpt hatte das Rohr die Zundung der Pulverladung uberstanden konnte es weiter verwendet werden In diesem Test musste eine Masse beschleunigt werden die wesentlich grosser war als die spater zu beschleunigende Kugel Zerstorende Werkstoffprufung BearbeitenBei der zerstorenden Werkstoffprufung werden gewahlte Materialien auf chemische und physikalische Eigenschaften gepruft und hierzu zerstort oder oberflachlich verandert das zu prufende Bauteil kann danach nicht mehr genutzt werden Die wesentlichen Methoden dieser Prufungsart sind Mechanisch Aufschweissbiegeversuch nbsp moderne biaxiale servohydraulische Prufmaschine Ausziehversuch Berstversuch zur Festigkeitsprufung von Hochdruckbehaltern kesseln und rohrleitungen Biegeversuch und Faltversuch von Blechen Blaubruchversuch zur Prufung von Stahlen auf makroskopische nichtmetallische Einschlusse Bulgeversuch Dauerschwingversuch nach Wohler Druckversuch Kerbschlagbiegeversuch nach Charpy Izod und Schlagzug Scherversuch Split Hopkinson Druckstab zur Prufung hoher Umformgeschwindigkeiten Tiefungsversuch nach Erichsen Torsionsversuch Zeitstandversuch Zugversuch zur Prufung der Zugfestigkeit vor allem der Elastizitatsgrenze Chemisch und thermisch Brennprobe Differenz Thermoanalyse Gaschromatografie Kristallographie Metallografie StirnabschreckversuchBedingt zerstorungsfreie Werkstoffprufung BearbeitenDamit ein Bauteil bedingt zerstorungsfrei gepruft werden kann muss es eine bestimmte Mindestgrosse und dafur vorgesehene Oberflachen aufweisen Soll das Innere eines Bauteils gepruft werden so muss der zu prufende Bereich erst ausgefrast werden was nur mit Zerstorung des Bauteils einhergehen kann Mechanisch Bohrwiderstandsmessung Harteprufung z B nach Vickers Brinell Rockwell Shore KnoopZerstorungsfreie Werkstoffprufung Bearbeiten nbsp Tragbarer Rontgen Apparat fur Werkstoffprufung Bei der zerstorungsfreien Werkstoffprufung kurz ZfP EN 1330 engl non destructive testing non destructive inspection kurz NDT bzw NDI wird die Qualitat eines Werkstucks getestet ohne das Material selbst zu beschadigen Hierzu werden verschiedene physikalische Effekte ausgenutzt die man in zwei Gruppen einteilt Defektoskopie und Qualimetrie Die dynamischen Prufverfahren basieren auf der Reflexion von elastischen oder elektromagnetischen Wellen an einer Grenzflache die uber den akustischen bzw den dielektrischen Impedanzkontrast definiert werden Unter den ersten zerstorungsfreien Werkstoffprufungen waren wohl die Bestimmung der Dichte durch die Verdrangungsmethode nach Archimedes und die Sichtprufung d h das Betrachten eines Bauteiles auf ausserlich erkennbare Mangel 1 Am haufigsten werden aber darunter Prufungen auf Bauteilfehler verstanden Die zerstorungsfreien Prufverfahren lassen sich nach verschiedenen Gesichtspunkten sortieren Die folgende Tabelle gibt einen Uberblick uber die gebrauchlichsten Verfahren im Maschinenbau in der Luft und Raumfahrttechnik und im Bauwesen Es sind die gebrauchlichen Abkurzungen bzw die Abkurzungen nach ISO 9712 2 und EN 4179 3 angegeben Die Dynamik gibt den Charakter der Messung an wobei statisch i d R die Messung eines statischen elektrischen oder magnetischen Felds bedeutet dynamisch die Messung einer Wellenamplitude Unter Prinzip ist das physikalische Messprinzip zu verstehen mechanisch elektrisch magnetisch thermisch optisch chemisch Der Interaktionsraum mit dem Untersuchungsobjekt und die allgemeine normative Grundlage sind in den entsprechenden Spalten angegeben Verfahren Abkurzung Dynamik Prinzip Interaktionsraum GrundlageAkustische Resonanzanalyse ART dynamisch mechanisch Volumen DGZfP Richtlinie US06Bewehrungsortung induktiv statisch magnetisch Volumen DGZfP Merkblatt B02Bewehrungsortung kapazitiv statisch elektrisch Volumen DGZfP Merkblatt B02Bodenradar GPR dynamisch elektromagnetisch Volumen DGZfP Merkblatt B10Dehnungsmessstreifen Prufung ST 2 dynamisch mechanisch OberflacheDurchstrahlungsprufung RT 2 dynamisch elektromagnetisch Volumen EN 444 4 EN 13068 5 EN 16016 6 Feuchtemessung kapazitiv statisch elektrisch Oberflache EN 13183 3 7 Feuchtemessung resistiv statisch elektrisch Oberflache EN 13183 2 8 Impakt Echo Verfahren IE dynamisch mechanisch Volumen DGZfP Merkblatt B11Potentialfeldmessung statisch elektrochemisch Volumen DGZfP Merkblatt B03Ruckprallhammer dynamisch mechanisch Oberflache EN 12504 2 9 Dichtheitsprufung LT 2 chemisch System EN 1779 10 EN 13184 11 EN 13185 12 EN 1593 13 Eindringprufung PT 2 mechanisch Oberflache ISO 3452 14 Zeitbereichsreflektometrie TDR dynamisch elektromagnetisch Volumen DIN 19745 15 Infrarotthermografie TT 3 dynamisch thermisch Oberflache DIN 54190 16 DIN 54192 17 EN 13187 18 Leitfahigkeitsprufung elektrisch thermisch Volumen materialabhangigmagnetinduktive Methode statisch magnetisch Oberflache ISO 2178 19 Magnetpulverprufung MT 2 statisch magnetisch Oberflache ISO 9934 20 Mikrowellenprufung dynamisch elektromagnetisch VolumenProzesskompensierte Resonanzprufung PCRT ASTM E2534 10Reflexionsspektroskopie statisch elektromagnetisch OberflacheRontgenfluoreszenzanalyse statisch elektromagnetisch OberflacheSchallemissionsanalyse AT 2 dynamisch mechanisch Volumen EN 13554 21 Shearografie ST 3 dynamisch optisch OberflacheVisuelle Inspektion VT 2 optisch Oberflache EN 13018 22 DGZfP Merkblatt B06Streufeldmessung FT 23 statisch magnetisch Volumen EN 10256 23 Ultraschallprufung UT 2 dynamisch mechanisch Volumen EN 583 24 DGZfP Merkblatt B04Vibrationsprufung Schwingungsanalyse VA dynamisch mechanisch System ISO 13373 25 DIN 45669 26 Wirbelstromprufung ET 2 statisch elektrisch Oberflache ISO 15549 27 Weitere bekannte Verfahren konnen als Untergruppen der oben genannten Verfahren klassifiziert werden Hauptverfahren UnterverfahrenDurchstrahlungsprufung Computertomographie Rontgendurchstrahlung GammadurchstrahlungSichtkontrolle Endoskopie Mikroskopie MetallografiePruforganisationen BearbeitenWerkstoffprufungen werden von unterschiedlichen Einrichtungen vorgenommen Dazu zahlen in Deutschland auf Bundesebene die Bundesanstalt fur Materialforschung und prufung und auf Landesebene die einzelnen Materialprufanstalten Zudem bieten verschiedene Pruforganisationen und wissenschaftliche Institute wie das Fraunhofer Institut fur Zerstorungsfreie Prufverfahren oder das Osterreichische Research Center for Non Destructive Testing Werkstoffprufungen als Dienstleistung an Daruber hinaus gibt es mittelstandische privatwirtschaftliche Pruforganisationen Die international akkreditierten Firmen sind in Deutschland organisiert in der Fachgesellschaft der akkreditierten Prufgesellschaften kurz F GZP Literatur BearbeitenGernot Krankenhagen Horst Laube Werkstoffprufung Von Explosionen Bruchen und Prufungen rororo 1983 ISBN 3 499 17710 2 Frank Schmidt Dohl Materialprufung im Bauwesen Fraunhofer irb Verlag Stuttgart 2013 ISBN 978 3 8167 8747 1 Eckard Macherauch Hans Werner Zoch Praktikum in Werkstoffkunde 91 ausfuhrliche Versuche 2011 ISBN 978 3 8348 0343 6 Wolfgang W Seidel Frank Hahn Werkstofftechnik Werkstoffe Eigenschaften Prufung Anwendung 11 Auflage Carl Hanser Verlag Munchen 2018 ISBN 978 3 446 45415 6 1 Wolfgang Grellmann Sabine Seidler Kunststoffprufung 3 Auflage Carl Hanser Verlag Munchen 2015 ISBN 978 3 446 44350 1 2 Weblinks Bearbeiten nbsp Commons Nondestructive testing Sammlung von Bildern Videos und Audiodateien cen eu Europaisches Komitee fur Normung Technisches Komitee 138 Zerstorungsfreie Prufung dgzfp de Deutsche Gesellschaft fur Zerstorungsfreie Prufung e V oegfzp at Osterreichische Gesellschaft fur Zerstorungsfreie Prufung ifam fraunhofer de Werkstoffprufung am Fraunhofer IFAM mpanrw eu Werkstoffprufung im Materialprufungsamt NRW nmp din de Normenausschuss MaterialprufungEinzelnachweise Bearbeiten Blumenauer Werkstoffprufung 6 Auflage S 306 a b c d e f g h i j ISO 9712 2012 Zerstorungsfreie Prufung Qualifizierung und Zertifizierung von Personal der zerstorungsfreien Prufung a b c EN 4179 2009 Luft und Raumfahrt Qualifikation und Zulassung des Personals fur zerstorungsfreie Prufungen EN 444 1994 Zerstorungsfreie Prufung Durchstrahlungsverfahren Computertomografie EN 13068 1 1999 Zerstorungsfreie Prufung Radioskopische Prufung EN 16016 1 2011 Zerstorungsfreie Prufung Grundlagen fur die Durchstrahlungsprufung von metallischen Werkstoffen mit Rontgen und Gammastrahlen EN 13183 3 2005 Feuchtegehalt eines Stuckes Schnittholz Teil 3 Schatzung durch kapazitives Messverfahren EN 13183 2 2002 Feuchtegehalt eines Stuckes Schnittholz Teil 2 Schatzung durch elektrisches Widerstands Messverfahren EN 12504 2 2001 Prufung von Beton in Bauwerken Teil 2 Zerstorungsfreie Prufung Bestimmung der Ruckprallzahl EN 1779 1999 Zerstorungsfreie Prufung Dichtheitsprufung Kriterien zur Auswahl von Prufmethoden und verfahren EN 13184 2001 Zerstorungsfreie Prufung Dichtheitsprufung Druckanderungsverfahren EN 13185 2001 Zerstorungsfreie Prufung Dichtheitsprufung Prufgasverfahren EN 1593 1999 Zerstorungsfreie Prufung Dichtheitsprufung Blasenprufverfahren DIN EN ISO 3452 1 2014 09 Zerstorungsfreie Prufung Eindringprufung Teil 1 Allgemeine Grundlagen DIN 19745 2006 Bodenbeschaffenheit Grundlagen fur die Bestimmung des Wassergehalts durch Time Domain Reflektometry TDR und Time Domain Transmissometry TDT DIN 54190 Zerstorungsfreie Prufung Thermografische Prufung DIN 54192 2012 Zerstorungsfreie Prufung Aktive Thermografie EN 13187 1998 Warmetechnisches Verhalten von Gebauden Nachweis von Warmebrucken in Gebaudehullen Infrarot Verfahren ISO 2178 1995 Nichtmagnetische Uberzuge auf magnetischen Grundmetallen Messen der Schichtdicke Magnetverfahren ISO 9934 Zerstorungsfreie Prufung Magnetpulverprufung EN 13554 2011 Zerstorungsfreie Prufung Schallemissionsprufung Allgemeine Grundsatze EN 13018 2001 Zerstorungsfreie Prufung Sichtprufung Allgemeine Grundlagen a b EN 10256 2000 Zerstorungsfreie Prufung von Stahlrohren Qualifizierung und Kompetenz von Personal der Stufen 1 und 2 fur die zerstorungsfreie Prufung EN 583 Zerstorungsfreie Prufung Ultraschallprufung EN 13373 Zustandsuberwachung und diagnostik von Maschinen Schwingungs Zustandsuberwachung DIN 45669 Messung von Schwingungsimmissionen ISO 15549 2008 Zerstorungsfreie Prufung Wirbelstromprufung Allgemeine Grundlagen Normdaten Sachbegriff GND 4037934 6 lobid OGND AKS Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Werkstoffprufung amp oldid 238012695