Small Punch Test · EN 10371

SPC 1000

Univerzální platforma pro miniaturní vzorky — creep, tah i lom, od pokojové teploty do 1000 °C.

Není to jednoúčelový creepový stroj, ale výzkumná konfigurace platformy SPC. Na jednom přístroji spojuje Small Punch creep i tahovou a lomovou zkoušku podle EN 10371 na obou geometriích a nově vyvinuté ultraminiaturní jednoosé zkoušky tahem a creepem. Sestavu lze měnit podle toho, kam se výzkumný program posune.

Vyžádat konfiguraci Vyžádat leták SPC 1000

1000 °C

maximální zkušební teplota

4000 N

rozsah zatížení

4 zkoušky

na jednom stroji

1 kHz

vzorkování dat

Kde tenhle stroj stojí v teplotním rozsahu řady

TTS 190 −193 až +20 °C Zkřehnutí za nízkých teplot — přechodová teplota a křehký lom. SPC 650 do 650 °C Nízkolegované feritické a 9–12 % Cr oceli — P22, P91, P92, svary. SPC 800 do 800 °C Navíc austenity a spodní rozsah niklových slitin — Super304H, TP347H, Alloy 617.

SPC 1000 do 1000 °C Navíc ultraminiaturní tah a creep (UMTT, UMCT) — aditivní, povlakované a ozářené materiály.

SPC 1200 do 1200 °C Navíc niklové superslitiny a lopatkové materiály — Alloy 740H, Haynes 230, ODS.

Čtyři zkoušky na jednom stroji

Běžný creepový stroj dělá jednu zkoušku. Tahle konfigurace jich zvládne čtyři — na stejném rámu, ve stejné ochranné atmosféře, se stejným řízením a softwarem. Mění se patrona a příslušenství.

Small Punch Creep Test

Dle EN 10371

Creep a creepový lom za zvýšených teplot, na standardní i miniaturní geometrii zkušebního tělesa.

Small Punch Test — tah a lom

Dle EN 10371

Pevnostní a lomové charakteristiky za pokojové i zvýšené teploty, ze stejné sady vzorků.

UMTT — ultraminiaturní jednoosý tah

Nová patrona

Jednoosá tahová zkouška na ultraminiaturním vzorku. Tam, kde chcete klasickou tahovou křivku, ale nemáte na normovaný vzorek materiál.

UMCT — ultraminiaturní jednoosý creep

Nová patrona

Jednoosý creep na ultraminiaturním vzorku — přímo srovnatelný s klasickými creepovými daty.

Pro jaké materiály

Platforma je stavěná na materiály, ze kterých nelze vyrobit vzorky v plné velikosti — ať už proto, že jich je málo, jsou drahé, ozářené, nebo zatím existují jen v laboratorním množství.

Nově vyvíjené a aditivně vyráběné slitiny

Materiály z 3D tisku, kde je vzorek často jediný kus, který existuje.

3D tisk LPBF / DED vývojové taveniny

Povlaky a funkčně gradientní materiály

Vlastnosti se mění napříč tloušťkou — vzorek musí být tenký a odebraný z konkrétní vrstvy.

povlaky FGM difuzní vrstvy

Provozně exponované a ozářené komponenty

Materiál z provozu i z dozimetrických kapslí, kde se s objemem šetří ze zásady.

ozářené materiály TEM disky Ø3 mm

Celé spektrum vysokoteplotních materiálů

Feritické, martenzitické, austenitické i niklové — včetně svarů a tepelně ovlivněných oblastí.

feritické martenzitické austenitické niklové svary / TOO

Typické použití

Výzkum a vývoj tam, kde vzorky v plné velikosti prostě nejsou k dispozici.

Kvalifikace materiálů a svarů, odhad zbytkové životnosti provozovaných komponent.

Základní materiálový výzkum — čtyři různé zkoušky na téže sadě vzorků a témže stroji.

Technické parametry

Rozsah zatížení 4000 N a teplota do 1000 °C v ochranné atmosféře argonu. Zkoušky lze provádět i za pokojové teploty.

Rozsah zkušebních teplot: pokojová teplota až 1000 °C
Přesnost teploty: ±0,2 °C, rozlišení 0,1 °C
Rozsah zatížení: do 4000 N, ±0,1 % F.S.
Náběh zatížení: 30–120 s, bez rázu
Rychlost zatěžování: 0,001–1 mm/min
Rozsah pohybu přímého zatěžování: ±30 mm
Přesnost měření posunutí hrotu razníku: ±0,001 mm
Ochranná atmosféra: argon 5.0, průtok 0–30 ml/min
Těsnost komory: heliový test, 1×10⁻⁹ Pa·m³·s⁻¹
Doba zkoušky: bez omezení
Vzorkování dat: až 1 kHz, záznam řízený posunutím razníku
Normy: EN 10371 · EN ISO 204 · ASTM E139 · ASTM E292

Volba zatěžování

Přímé bezfrikční zatěžování

DLS

Přímý tlačný systém s creepově odolným snímačem. Žádná páka, žádné tření — síla na vzorku je ta, kterou jste zadali, plynule a přesně po celou dobu zkoušky.

Rozsah zatížení: do 4000 N
Náběh zatížení: 30–120 s bez rázu

Pákové zatěžování

Páka s definovaným předpětím vzorku — postup, na který je řada laboratoří zvyklá a má k němu vlastní srovnávací data z předchozích programů.

Rozsah zatížení: do 500 N
Zkušební teplota: do 1000 °C

Volba patrony — dvě velikosti vzorku

Stroj je v obou případech stejný, mění se jen výměnná patrona s razníkem a matricí. Vybíráte podle toho, kolik materiálu máte k dispozici — a rozhodnutí není nevratné, patronu lze doobjednat i později.

Small Punch

dle EN 10371

Standardní geometrie podle normy. Výsledky jsou přímo srovnatelné s ostatními laboratořemi.

Zkušební těleso: Ø8 × 0,5 mm
Razník: R1,25 mm (kulička Ø2,5 mm)
Otvor matrice: Ø4 mm
Zkosení matrice: 0,2 × 45°

Mini Small Punch

dle EN 10371

Pro případy, kdy je materiálu opravdu málo — vejde se na disk o průměru tří milimetrů. Původem z TEM disků, typicky ozářené materiály. Kulička Ø1 mm.

Zkušební těleso: Ø3 × 0,25 mm
Razník: R0,5 mm
Otvor matrice: Ø1,75 mm
Zkosení matrice: 0,2 mm

Obě geometrie jsou součástí EN 10371 — výsledky z obou jsou podle normy. U miniaturního zkušebního tělesa ale norma sama upozorňuje, že je s ním zatím méně zkušeností, a část podrobnějších doporučení uvádí jen pro standardní velikost Ø8 mm. Počítejte s tím při plánování zkušebního programu.

Co dělá tenhle stroj jinak

Zatěžování bez tření

Přímý tlačný systém s creepově odolným snímačem. Žádná páka, žádné tření — síla na vzorku je ta, kterou jste zadali.

Teplota měřená přímo na vzorku

Termočlánek dosedá na povrch zkušebního tělesa přítlačnou silou 5 N. Ne teplota vzduchu v peci, ale teplota materiálu — řízená a udržovaná po celou zkoušku.

Vzorek chráněný po celou dobu

Plynotěsná komora s argonem, ověřená heliovým testem na netěsnost 1×10⁻⁹ Pa·m³·s⁻¹, a automatická kompenzace tuhosti vlnovce. Žádná oxidace, žádné zkreslení výsledku.

Keramika s přesnou geometrií

Razník, obě matrice i kuličky ze Si₃N₄ ve velmi přesných rozměrech, patrona z niklové oceli. Odsud plyne dlouhá životnost i opakovatelnost geometrie zkoušky.

Zkouška přežije výpadek proudu

Záložní zdroj drží stroj minimálně 10 minut — dost na plynulý přechod na náhradní napájení laboratoře. Tisícihodinový test se nezahodí.

Zaznamenává se všechno

Teplota, síla, posunutí hrotu razníku, rychlost creepu, průtok argonu, termočlánky pece i stav záložního zdroje. Záznam je řízený posunutím razníku, ne jen časem.