TY - THES

T1 - Rissdetektion an Eisenbahnschienen mittels Induktivthermografie

AU - Tuschl, Christoph

N1 - nicht gesperrt

PY - 2021

Y1 - 2021

N2 - Induktive Thermografie ist ein zerstörungsfreies Prüfverfahren, welches sich gut zur Rissdetektion von Oberflächenrissen an magnetisierbaren Bauteilen eignet. Da es ein berührungsloses und schnelles Verfahren ist, bietet es sich fur die Automatisierung von Prüfprozessen an.In dieser Arbeit wird die induktive Thermografie für die Detektion und Charakterisierung von Head Checks, einer Form von Rollkontaktermüdung, welche in Eisenbahnschienen zu finden ist, verwendet. An Schienenteilen und Referenzkörpern wurden statische als auch scannende Messungen durchgeführt. Diese Messungen werden mittels Phasenbildes, einer pixelweisen Fouriertransformation der Bildsequenz, evaluiert. Fur die weitere Auswertung der Messungen wurden Bildverarbeitungsmethoden in m-Code entwickelt. Eine Routine für die Entzerrung der Infrarotbilder kann sowohl am Phasenbild als auch bei den originalen Bildsequenzen angewendet werden. Durch das Entzerren können die Infrarotbilder aufeinander registriert werden. Außerdem werden dadurch Längen im richtigen Verhältnis dargestellt. Ein Algorithmus zur Kantendetektion kann auf das Phasenbild angewendet werden, um die Head Checks automatisch zu detektieren und zu charakterisieren. Stop-and-go-Messungen wurden durchgeführt und mehrere Phasenbilder eines Schienenstückes erstellt. Mithilfe einer Routine zur Bildregistrierung kann aus diesen Einzelbildern ein Panoramabild der gesamten Schienenlänge erstellt werden.

AB - Induktive Thermografie ist ein zerstörungsfreies Prüfverfahren, welches sich gut zur Rissdetektion von Oberflächenrissen an magnetisierbaren Bauteilen eignet. Da es ein berührungsloses und schnelles Verfahren ist, bietet es sich fur die Automatisierung von Prüfprozessen an.In dieser Arbeit wird die induktive Thermografie für die Detektion und Charakterisierung von Head Checks, einer Form von Rollkontaktermüdung, welche in Eisenbahnschienen zu finden ist, verwendet. An Schienenteilen und Referenzkörpern wurden statische als auch scannende Messungen durchgeführt. Diese Messungen werden mittels Phasenbildes, einer pixelweisen Fouriertransformation der Bildsequenz, evaluiert. Fur die weitere Auswertung der Messungen wurden Bildverarbeitungsmethoden in m-Code entwickelt. Eine Routine für die Entzerrung der Infrarotbilder kann sowohl am Phasenbild als auch bei den originalen Bildsequenzen angewendet werden. Durch das Entzerren können die Infrarotbilder aufeinander registriert werden. Außerdem werden dadurch Längen im richtigen Verhältnis dargestellt. Ein Algorithmus zur Kantendetektion kann auf das Phasenbild angewendet werden, um die Head Checks automatisch zu detektieren und zu charakterisieren. Stop-and-go-Messungen wurden durchgeführt und mehrere Phasenbilder eines Schienenstückes erstellt. Mithilfe einer Routine zur Bildregistrierung kann aus diesen Einzelbildern ein Panoramabild der gesamten Schienenlänge erstellt werden.

KW - Induktivthermografie

KW - zerstörungsfreie Prüfung

KW - Head Checks

KW - Rissdetektion

KW - Risscharakterisierung

KW - Scanning Thermographie

KW - Kantendetektion

KW - Bildentzerrung

KW - inductive thermography

KW - nondestructive testing

KW - rail defects

KW - head checks

KW - squats

KW - crack detection

KW - crack characterization

KW - scanning thermography

KW - rectification

KW - edge detection

M3 - Masterarbeit

ER -