Small Punch Creep Test · EN 10371

SPC 800

Creep a creepový lom do 800 °C, z disku o průměru osmi milimetrů.

Zkušební těleso drží při teplotě v argonu konstantní síla až do lomu a jeho deflexe se zaznamenává v čase. Dostanete křivku creep-deflexe, minimální rychlost deflexe a dobu do lomu a přes převod podle EN 10371 i ekvivalentní jednoosé napětí. Do 800 °C stroj pokryje kromě feritických a 9–12 % Cr ocelí i austenitické oceli a spodní rozsah niklových slitin.

SPC 800

800 °C

maximální zkušební teplota

1000 N

konstantní síla, přímé zatěžování

Ø8 × 0,5 mm

zkušební těleso, nebo Ø3 × 0,25 mm

∞

doba zkoušky bez omezení

Výsledek

Co dá jedna zkouška

Jedna křivka, zaznamenaná od zatížení až do lomu. Z ní se odečte všechno, co potřebuje vyhodnocení podle EN 10371.

čas t deflexe u I II III tr minimální rychlost deflexe lom
Schéma. I primární, II sekundární, III terciární creep.
Křivka creep-deflexe
Deflexe v čase, zaznamenaná po celou zkoušku. Záznam je řízený posunutím hrotu razníku, ne jen časem.
Minimální rychlost deflexe
Sklon sekundárního creepu a deflexe, při které nastane, umin.
Doba do lomu, tr
Bod, do kterého zkouška běží bez obsluhy, ať trvá jakkoli dlouho.
Ekvivalentní jednoosé napětí
σ = F / Ψ, kde Ψ = 1,916 · umin0,6579 pro zkušební těleso Ø8 × 0,5 mm (EN 10371, informativní příloha). Výsledek se tak dá položit vedle dat z jednoosého creepu při stejné době do lomu.

Plně automaticky

Jak zkouška probíhá

Vložíte zkušební těleso, zadáte teplotu a sílu a stisknete Start. Zbytek běží sám, přes lom až zpátky na pokojovou teplotu.

Vy

  1. 1Vložte zkušební těleso do patrony a patronu na zkušební tyč.
  2. 2Nasaďte ochrannou trubku.
  3. 3Zadejte zkušební teplotu a sílu. Stiskněte Start.

Stroj

  1. 4Propláchne komoru argonem a pak drží pomalý regulovaný průtok.
  2. 5Zatíží předpětím a ohřívá, řízeno na povrchu zkušebního tělesa, bez překmitu cílové teploty.
  3. 6Vyčká, až se ustálí signál posunutí razníku, a pak plynule zatíží během 15–60 s.
  4. 7Zaznamenává zkoušku přes terciární creep až do lomu.
  5. 8Řízeně zchladne a při 50 °C ohlásí konec. Data jdou ven jako XLS, nebo jako XML ve formátu vyvinutém s JRC.
Řídicí software se zaznamenanou křivkou creep-deflexe a rychlostí creepu při 600 °C
Skutečný záznam v řídicím softwaru: křivka creep-deflexe (modře) a rychlost creepu (fialově), 600 °C. ECCC 2026, obr. 15.

Opakovatelnost

Tři zkušební tělesa, jedna křivka

ZR 154 při 600 °C s kuličkou Ø2,5 mm, na dvou úrovních síly. Křivky leží na sobě ve všech třech stadiích creepu, ne jen v okamžiku lomu.

Křivky creep-deflexe ZR 154 při 600 °C: tři zkoušky při 450 N a tři při 520 N

450 N · 3 zkoušky

≈ 20 h

doba do lomu, všechny tři v rozmezí půl hodiny

520 N · 3 zkoušky

≈ 8 h

doba do lomu

Společné celé řadě SPC

Proč výsledky sedí

U zkoušek Small Punch dokáže samotný stroj posunout výsledek o desítky i stovky procent a mezilaboratorní zkoušky to opakovaně ukázaly. Tohle jsou detaily, které ho z výsledku drží venku. Na SPC 650, 800, 1000 i 1200 jsou stejné.

Teplota na zkušebním tělese

Termočlánek dosedá na zkušební těleso přítlačnou silou 5 N. Na ±0,2 °C se drží materiál, ne vzduch v peci.

Zatížení bez rázu

Elektricky řízený zvedák nanese sílu během 15–60 s, jak žádá EN 10371. Má to smysl: u Nimonicu 75 dalo zatížení za 3 s asi čtyřikrát kratší dobu do lomu.

Síla bez tření

Přímé zatěžování s creepově odolným snímačem síly. Žádná páka, žádné tření: na zkušebním tělese je po celou zkoušku síla, kterou jste zadali.

Argon, utěsněný a ověřený

Plynotěsná komora ověřená heliovým testem na 1×10⁻⁹ Pa·m³·s⁻¹, s kompenzací tuhosti vlnovce. Zkušební těleso neoxiduje.

Geometrie, která se nemění

Razník, matrice a kuličky ze Si₃N₄, patrona z niklové oceli, v rozměrech podle EN 10371.

Výpadek proudu není konec

Záložní zdroj drží stroj nejméně 10 minut, dost na přechod na náhradní napájení laboratoře.

Zaznamenává se všechno

Teplota, síla, posunutí hrotu razníku, rychlost deflexe, průtok argonu, termočlánky pece i záložní zdroj, až 1 kHz.

Ověřené na referenčním materiálu

Referenční zkušební tělesa jsou součástí dodávky. Naše vlastní kontroly připouštějí odchylku nejvýš ±3 %. Vhodné pro systémy kvality podle ISO 9001:2015.

Za stroji

Z práce, ze které vznikla norma

Vyhodnocení creepu v EN 10371 se ověřovalo v mezilaboratorní zkoušce, jejímž spoluautorem je Daniel Omacht. Stroje navazují na jeho návrhy k pravidlům, ze kterých norma vznikla.

Mater. Sci. Eng. A 731 (2018)

Creep strength and minimum strain rate estimation from Small Punch Creep tests

Mezilaboratorní zkouška ECISS/TC 101 WG1 na P92, F92 a 316L: tři převody síly na napětí porovnané s jednoosým creepem při stejné době do lomu, jako podklad pro postup v normě.

Holmström, Li, Dymáček … Omacht … (18 autorů) · doi 10.1016/j.msea.2018.06.005

Key Eng. Mater. 734 (2017)

Development of Testing Machines and Equipment for Small Punch Testing, Proposals for Improvement of CWA 15627

Návrhy k pravidlům CEN, ze kterých vznikla EN 10371, spolu se stroji, které předcházely dnešní řadě SPC.

Omacht, Kubanek, Dolezal · doi 10.4028/www.scientific.net/KEM.734.237

ECCC 2026 · příspěvek P008

Design, Development, and Ongoing Experimental Verification of the SPC 1300 DLS System for Very-High-Temperature Creep Testing of Miniature Specimens in Accordance with EN 10371

Nejvyšší teplotní třída po dvanácti měsících ověřování v UTMdev, dnes v Ústavu fyziky materiálů: ±0,1 °C na zkušebním tělese po 62 h při 600 °C, s termočlánkem typu R v přímém kontaktu.

Omacht (UTMdev), Dymáček, Jarý (ÚFM AV ČR), Paradowski (Politechnika Warszawska) · 18.–20. 5. 2026

Šest generací strojů pro creepovou penetrační zkoušku, 2012 až 2020
Stroje pro Small Punch Creep od roku 2012: z přibližně 600 °C na zhruba 1000 °C a z páky kolem 500 N na přímé zatěžování 1 kN a pak 5 kN. V roce 2023 přišel SPC 1300 DLS a jeho výsledky se shodují s předchozími generacemi. ECCC 2026, obr. 10.

Konfigurace

Dvě volby při objednávce

Zatěžování i patrona se volí ke každému stroji. Patronu lze doobjednat i později.

1 · Zatěžování

Přímé (DLS)

Bez tření, s creepově odolným snímačem síly.

do 1000 N

Pákové

Definované předpětí; navazuje na srovnávací data, která má řada laboratoří.

do 500 N

2 · Patrona

Small Punch

Kulička Ø2,5 mm, otvor matrice Ø4 mm. Geometrie, pro kterou EN 10371 uvádí převod na napětí.

Ø8 × 0,5 mm

Mini Small Punch

Kulička Ø1 mm, otvor matrice Ø1,75 mm. Pro TEM disky a ozářený materiál.

Ø3 × 0,25 mm

Řada SPC

Srovnání čtyř strojů

Platforma je stejná. Teplotní třída určuje, co je uvnitř, a tím i materiály, které stroj utáhne.

SPC 650 SPC 800 tento stroj SPC 1000 SPC 1200
Maximální zkušební teplota 650 °C 800 °C 1000 °C, od pokojové teploty 1200 °C
Konstantní síla, přímé zatěžování 1000 N 1000 N 4000 N 5000 N
Pákové zatěžování 500 N 500 N 500 N 500 N
Zkoušky Small Punch Creep Small Punch Creep Small Punch Creep; Small Punch v tahu a lomu Small Punch Creep
Materiály Nízkolegované feritické a 9–12 % Cr oceli: 13CrMo4-5, 10CrMo9-10, P22/T22, P91/T91, P92/T92, E911, VM12; svarový kov a TOO Navíc austenity a spodní rozsah niklových slitin: TP347H, TP347HFG, Super304H, HR3C, Sanicro 25, Alloy 617, Haynes 230 Navíc aditivně vyráběné (LPBF / DED), povlakované a ozářené materiály, TEM disky Navíc niklové superslitiny a slitiny lopatek: Alloy 740H, Nimonic, Inconel, směrově tuhnuté a monokrystalické, ODS
Stav K dodání K dodání K dodání Funkční zkoušky; cílové hodnoty, projekt do 12/2026

Studený konec téže metody: TTS 190, −193 až +20 °C, pro přechodovou teplotu penetrační zkoušky.

Technické parametry

Parametry platí pro přímé bezfrikční zatěžování (DLS). U pákového provedení je rozsah zatížení do 500 N.

Rozsah zkušebních teplot
do 800 °C
Přesnost teploty
±0,2 °C, rozlišení 0,1 °C
Rozsah zatížení
do 1000 N, ±0,1 % F.S.
Rychlost zatěžování
0,001–1 mm/min
Rozsah pohybu přímého zatěžování
±30 mm
Přesnost měření posunutí hrotu razníku
±0,001 mm
Průtok argonu
0–30 ml/min, přesnost ±1 % F.S.
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

Co je v dodávce

Dodávka je úplná — obsahuje všechno, co je k zvládnutí metody potřeba, i když s ní obsluha nemá žádnou předchozí zkušenost.

Kompletní pracoviště — Zkušební stroj, řídicí jednotka a počítač s ovládacím softwarem
Řídicí software sleduje během zkoušky sílu a posunutí hrotu razníku

Kompletní systém

Stroj, příslušenství a náhradní díly. Nic se nedokupuje, aby se dala metoda rozjet.

Referenční zkušební tělesa

Součást dodávky — kdykoli si na nich ověříte, že stroj měří tak, jak má.

Zaškolení obsluhy

Dvoudenní kurz přímo u vás v laboratoři, na vašem stroji a vašich zkušebních tělesech.

Patrony a keramika

Patrona z niklové oceli, matrice, razník a kuličky ze Si₃N₄ v přesné geometrii dle EN 10371.

Rozměry a nároky na provoz

Rozměry stroje
780 × 780 × 2040 mm
Se zkušebním stolem
1800 × 1000 × 2040 mm
Napájení
1 NPE 230 V AC 50–60 Hz, TN-S, 16 A
Ochrana proti přepětí
EN 61643-11, SPD typ 1 a typ 2
Argon
5.0 (min. 99,999 %), tlak 50 kPa
Připojení plynu
Parker A-LOK, metrické T 6MO-3
Prostředí
klimatizace 23 ± 2 °C
Přívod
pevný, s odvětráním pracoviště
Hmotnost
130 kg / se stolem 185 kg

Řekněte nám, co potřebujete změřit

Materiál, provozní teploty, rozsah zatížení. Poradíme, jestli stačí SPC 800, nebo se vyplatí sáhnout po SPC 1200 — a ozveme se s cenou a termínem.

Produktový leták — SPC 800

Produktový leták

Leták s podrobnějšími informacemi o produktu. Je k dispozici na vyžádání.

Vyžádat leták SPC 800

Vyžádat více informací