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DIN-Normenausschuss Materialprüfung (NMP)

Einführungsbeitrag

Dieses Dokument beschreibt das Messverfahren zur Bestimmung von Eigenspannungen in polykristallinen Werkstoffen durch Neutronenbeugung. Es ist sowohl bei homogenen als auch bei inhomogenen Werkstoffen anwendbar, einschließlich derjenigen Werkstoffe, die verschiedene Phasen enthalten. Die Grundlagen des Verfahrens der Neutronenbeugung werden kurz dargestellt. Es werden Vorschläge bezüglich folgender Punkte bereitgestellt: - die Auswahl geeigneter Beugungsgitterebenen, an denen Messungen für jeweils unterschiedliche Werkstoffkategorien erfolgen sollten; - die Richtungen der Probe, in denen die Messungen durchgeführt werden sollten; und - das untersuchte Werkstoffvolumen im Verhältnis zur Korngröße des Werkstoffs und den erwarteten Spannungszustand. Es werden Verfahren zur genauen Positionierung und Ausrichtung von Proben in einem Neutronenstrahl sowie zur genauen Festlegung des für die einzelnen Messungen genutzten Werkstoffvolumens beschrieben. Es erfolgt eine Beschreibung der für die Kalibrierung der zur Neutronenbeugung verwendeten Instrumente erforderlichen Vorkehrungen. Es werden Verfahren vorgestellt, mit denen eine spannungsfreie Referenzprobe hergestellt werden kann. Die Verfahren zur Durchführung von Einzelmessungen mittels Neutronenbeugung werden ausführlich beschrieben. Es werden Vorgehensweisen zur Analyse der Ergebnisse und zur Bestimmung ihrer statistischen Relevanz vorgestellt. Es werden Hinweise gegeben, wie zuverlässige Schätzwerte von Eigenspannungen aus den Dehnungswerten bestimmt und wie die Unsicherheit der Ergebnisse bestimmt werden kann. Dieses Dokument wurde vom Technischen Komitee ISO/TC 135 „Non destructive testing“ (Sekretariat: JISC, Japan) erarbeitet und als EN ISO 21432:2020 durch das Technische Komitee CEN/TC 138 "Zerstörungsfreie Prüfung" übernommen, dessen Sekretariat von AFNOR (Frankreich) gehalten wird. Das zuständige deutsche Normungsgremium ist der Arbeitsausschuss NA 062-08-22 AA "Industrielle Durchstrahlungsprüfung" im DIN-Normenausschuss Materialprüfung (NMP).

Änderungsvermerk

Gegenüber DIN SPEC 1095 (DIN ISO/TS 21432):2009-10 wurden folgende Änderungen vorgenommen: a) Bild 1 und Bild 5 wurden durch aktualisierte geeignetere Versionen ersetzt. Die Legenden mehrerer Bilder wurden aktualisiert, um den Inhalt der Bilder besser wiederzugeben und zu erläutern; b) 5.4 wurde umgestaltet, um den Unterschied zwischen monochromatischen Geräten und Flugzeit Geräten hervorzuheben; c) der frühere Abschnitt 7 wurde zu Abschnitt 6 und umgekehrt. Die neue Reihenfolge spiegelt besser die tatsächliche Reihenfolge der Schritte wider, die bei der Vorbereitung einer Messung ergriffen werden; d) 7.6 wurde aktualisiert, um zusätzliche Einzelheiten hinsichtlich der Bestimmung des spannungsfreien Referenzwertes bereitzustellen; e) Abschnitt 10 wurde leicht abgeändert und die Verweisungen auf die zur Bestimmung von Unsicherheiten maßgeblichen ISO/IEC Guides aktualisiert; f) 11.7 wurde hinzugefügt, um Unsicherheiten und Fehler in den Prüfbericht einzubeziehen; g) A.5.4 wurde überarbeitet und geändert, um mehr Informationen über Auswirkungen der Korngröße und die Möglichkeiten, diese abzuschwächen, bereitzustellen; h) A.9 wurde hinzugefügt, um die Berechnung von Spannungen im Falle makroskopisch anisotroper Werkstoffe zu erläutern; i) die Literaturhinweise wurden durch Aufnahme einiger neuer Verweisungen aktualisiert; j) im gesamten Dokument wurden geringfügige Überarbeitungen des Textes vorgenommen, um kleine Fehler zu berichtigen und die Klarheit zu verbessern.

Dokument: zitiert andere Dokumente

Zuständiges nationales Arbeitsgremium

NA 062-11-11 AA - Industrielle Durchstrahlungsprüfung  

Zuständiges europäisches Arbeitsgremium

CEN/TC 138/WG 1 - Durchstrahlungsprüfung  

Zuständiges internationales Arbeitsgremium

ISO/TC 135/SC 5 - Durchstrahlungsprüfung