《增材制造激光粉末床熔融用高温合金粉末GBT+43484-2023》详细解读

《增材制造激光粉末床熔融用高温合金粉末GB/T43484-2023》详细解读contents目录1范围2规范性引用文件3术语和定义4技术要求4.1化学成分4.2粒度及氧含量4.3松装密度4.4流动性contents目录4.5球形率4.6空心粉率4.7铺展性(可选)4.8外观质量5试验方法5.1化学成分5.2粒度及氧含量5.3松装密度5.4流动性contents目录5.5球形率5.6空心粉率5.7铺展性5.8外观质量6检验规则6.1检查和验收6.2组批6.3检验项目及取样6.4检验结果判定contents目录7标志、包装、运输、贮存和随行文件7.1标志7.2包装7.3运输和贮存7.4随行文件8订货单(或合同)内容011范围本标准适用于增材制造激光粉末床熔融用高温合金粉末。该粉末主要应用于航空航天、能源、医疗等领域的高温部件制造。粉末类型粉末用途1范围022规范性引用文件123所引用的文件必须为正式发布的国家标准、行业标准或国际标准，确保其准确性和权威性。准确性引用文件的内容应与本标准密切相关，能为理解或实施本标准提供必要的支持和依据。相关性应选择最新版本或适当版本的引用文件，以确保其与当前技术水平和行业发展相适应。适时性2规范性引用文件033术语和定义定义增材制造是一种通过逐层堆积材料来制造物体的过程。特点增材制造具有材料利用率高、制造周期短、能够制造复杂形状零件等优势。应用领域航空航天、医疗、汽车、模具等。3术语和定义044技术要求03杂质元素对粉末中的杂质元素含量进行限制，以确保打印构件的纯净度和性能稳定性。01基体元素确保高温合金粉末的基体元素含量符合标准要求，以保证打印构件的基本性能。02合金元素合金元素的种类和含量是影响高温合金性能的关键因素，标准中对此进行了严格规定。4技术要求054.1化学成分基本元素组成01该标准规定了增材制造激光粉末床熔融用高温合金粉末的化学成分，包括铁(Fe)、镍(Ni)、钴(Co)等基本元素，以及铬(Cr)、钼(Mo)、钨(W)等合金元素。杂质元素限制02除了基本元素和合金元素外，标准还规定了各种杂质元素的含量限制，如硫(S)、磷(P)、硅(Si)等，以确保粉末的纯净度和质量。气体含量控制03高温合金粉末在增材制造过程中需要经历高温熔融，因此标准中对粉末中的氧(O)、氮(N)、氢(H)等气体元素的含量也进行了严格控制，以避免在制造过程中产生气孔等缺陷。4.1化学成分064.2粒度及氧含量粒度分布粉末的粒度分布是影响激光粉末床熔融过程的重要因素，标准中规定了粉末的粒度范围及其分布要求。平均粒度平均粒度是衡量粉末颗粒大小的一个重要参数，标准中给出了具体的平均粒度指标。粒度检测方法为确保粉末的粒度符合要求，标准中明确了相应的粒度检测方法，包括筛分法、激光粒度分析法等。4.2粒度及氧含量074.3松装密度定义松装密度是指粉末在规定条件下自由充满标准容器后所测得的单位体积质量。意义松装密度是粉末冶金、增材制造等领域中的重要参数，对于控制产品质量、优化工艺性能具有关键作用。4.3松装密度084.4流动性流动性是指粉末在规定条件下通过一定孔径筛网的能力，反映了粉末的均匀性和松散程度。流动性的定义流动性好的粉末更易于均匀铺展在粉末床中，从而提高制件的密度和性能。对增材制造的影响流动性的标准化有助于确保不同批次和来源的粉末具有一致的性能，为增材制造提供可靠的原材料。标准化的意义4.4流动性094.5球形率球形率是指粉末颗粒中与球形相近的颗粒所占的比例，是衡量粉末形状的重要指标。球形率定义对增材制造的影响标准化重要性球形率高的粉末流动性好，铺粉均匀，有利于提高增材制造产品的致密度和力学性能。球形率作为粉末质量的关键参数，其标准化有助于规范市场秩序，推动增材制造行业的健康发展。0302014.5球形率104.6空心粉率影响制品性能空心粉末在增材制造过程中可能导致制品内部产生缺陷，影响制品的力学性能和致密性。质量控制指标空心粉率是评价粉末质量的重要指标之一，对于保证增材制造产品的可靠性具有重要意义。空心粉率定义空心粉率是指粉末中存在空心或内部空洞的颗粒所占的百分比。4.6空心粉率114.7铺展性(可选)铺展性是指粉末在激光束作用下，沿熔化道或熔池周围均匀铺展的能力。定义铺展性是影响激光粉末床熔融成形件质量的关键因素之一，良好的铺展性有助于获得致密度高、性能优异的成形件。重要性4.7铺展性(可选)124.8外观质量光滑度高温合金粉末颗粒表面应平滑，无明显凹凸、裂纹或附着物。颜色均匀性粉末应呈现出均匀一致的色泽，无明显的色差或杂色。纯净度粉末中不应含有肉眼可见的外来杂质、异物或污染物。4.8外观质量135试验方法湿化学分析法包括原子发射光谱和原子吸收光谱等，可用于快速测定粉末中的多种元素含量。光谱分析法质谱分析法通过测量离子质荷比来确定化合物的分子量和分子式，适用于复杂体系的分析。用于测定粉末中的主元素及杂质元素的含量，具有准确度高、重现性好的优点。5试验方法145.1化学成分

5.1化学成分基本元素组成本标准规定了增材制造激光粉末床熔融用高温合金粉末的化学成分，包括铁、镍、钴等基本元素，以及合金化元素如铬、钨、钼等。杂质元素控制为确保粉末质量，标准中对杂质元素如硫、磷、硅等进行了严格的控制，以降低增材制造过程中不良影响的潜在风险。气体含量限制粉末中的氧、氮、氢等气体元素含量也受到限制，以确保打印过程中材料的稳定性和性能。155.2粒度及氧含量高温合金粉末的粒度分布需符合标准规定，以确保打印过程中的流动性和铺粉效果。粒度分布采用激光粒度分析仪进行粒度检测，确保粉末的粒度在合格范围内。粒度检测生产过程中需对粉末粒度进行严格控制，防止过大或过小的颗粒影响打印质量。粒度控制5.2粒度及氧含量165.3松装密度定义与意义松装密度是指粉末在规定条件下自由充满标准容器后所测得的堆积密度，是粉末的基本物理性能之一，对增材制造过程中的粉末流动性、铺展性及最终制品的致密度等具有重要影响。测量方法松装密度的测量通常采用标准漏斗法或自然堆积法，通过测量一定体积粉末的质量来计算其松装密度，操作简便、快速且具有较好的重现性。影响因素及控制松装密度受粉末颗粒形状、粒度分布、表面状态等多种因素影响。为获得理想的松装密度，需对粉末进行筛选、干燥等预处理，并调整粉末的制备工艺参数，以保证粉末质量的稳定性和一致性。5.3松装密度175.4流动性流动性定义流动性是指粉末在规定条件下通过一定孔径筛网的能力，反映了粉末的流动性和填充性能。流动性测试方法通常采用霍尔流速计来测量粉末的流动性，通过测量粉末在规定孔径筛网中的流出时间来计算流动性。流动性对增材制造的影响粉末的流动性对于增材制造过程中的铺粉效果、粉末利用率以及最终制品的致密度和性能具有重要影响。流动性好的粉末能够更均匀地铺设在粉末床上，提高制品的致密度和性能。5.4流动性185.5球形率与流动性关系球形率越高，粉末的流动性越好，有利于提高增材制造过程中的铺粉均匀性和成形质量。量化表征通常采用图像分析法对粉末的球形率进行量化评估，以更直观地反映粉末的形貌特征。几何形状描述球形率是指粉末颗粒接近球形的程度，是评价粉末形貌的重要指标。5.5球形率195.6空心粉率空心粉率定义5.6空心粉率空心粉率是指粉末中存在空心颗粒的比例，对增材制造过程的稳定性和制品质量有重要影响。空心粉率影响空心粉过多会导致打印过程中粉末熔化不均匀，影响制品的致密度和力学性能。控制空心粉率是确保增材制造产品质量的关键环节之一。控制空心粉率的重要性205.7铺展性定义与描述铺展性是指粉末在激光作用下，能够在粉末床上均匀铺展开来的能力。它是评价粉末流动性和堆积密度的重要指标，直接影响制件的致密度和性能。影响因素粉末的铺展性受多种因素影响，包括粉末的粒度分布、形状、表面粗糙度以及激光工艺参数等。这些因素共同作用，决定了粉末在激光作用下的铺展行为。测试与评估为了准确评估粉末的铺展性，需要采用专业的测试方法。通常，可以通过测量粉末在特定条件下的铺展面积、铺展速度以及铺展后的表面形貌等参数，来全面评价粉末的铺展性能。5.7铺展性215.8外观质量粉末应呈规则的球形或类球形，表面应光滑，无明显的毛刺、裂纹或凹坑等缺陷。粉末的颜色应均匀一致，无肉眼可见的杂质或异物。粉末的粒度分布应符合标准规定，无过大或过小的颗粒。5.8外观质量226检验规则出厂检验每批产品出厂前需进行的质量检验，确保产品符合标准要求。型式检验在特定情况下（如新产品试制、设计或材料变更等）进行的全面质量检验。验收检验需方在收货时对产品质量进行的检验，以验证产品是否符合采购要求。6检验规则236.1检查和验收检查粉末是否出现结块、异色等异常情况。肉眼观察使用专业仪器对粉末粒度、形貌等进行检测，确保其符合标准要求。仪器检测要求厂家提供粉末生产过程中的质量报告，以便进一步核查。厂家报告6.1检查和验收246.2组批6.2组批原料一致性同一批次的粉末应采用相同冶炼工艺、相同炉号的原材料进行生产，以确保粉末的化学成分和性能稳定。生产工艺稳定性组批时应考虑生产工艺的稳定性和连续性，避免因工艺波动导致同一批次粉末质量差异。批次标识清晰每批粉末应有清晰的批次标识，以便于后续的质量追溯和管理。256.3检验项目及取样观察粉末是否呈现均匀一致的颜色，无杂质或异色颗粒。检查粉末颜色验证粉末颗粒是否具备规则的球形或近似球形，以保证良好的流动性。检查粉末形状确保粉末表面无裂纹、无卫星球等缺陷，提高成形件的质量。检查粉末表面6.3检验项目及取样266.4检验结果判定采用化学分析法或光谱分析法，确保各合金元素含量的准确性。准确测定合金元素含量将测定结果与标准规定的合金元素含量范围进行比对，判定粉末的化学成分是否合格。判定是否符合标准要求对粉末中的杂质元素进行检测，确保其含量不超过标准规定的限值，以保证粉末的纯净度。严格控制杂质元素含量6.4检验结果判定277标志、包装、运输、贮存和随行文件产品名称与型号每批高温合金粉末应在明显位置标注产品名称、型号及生产厂商。安全警示标识根据粉末特性，在包装上设置相应的安全警示标识，如“易燃”、“避免接触皮肤”等。生产日期与批次号粉末包装上应清晰标注生产日期和批次号，以便质量追溯。7标志、包装、运输、贮存和随行文件287.1标志标志内容高温合金粉末的标志应包含产品名称、牌号、生产日期、生产厂商等基本信息，以确保产品的可追溯性。标志位置标志应附着在产品的明显位置，便于用户查看，同时不影响产品的正常使用。标志清晰度标志应清晰、易读，不易磨损，以确保在产品整个生命周期内都能保持其标识作用。7.1标志297.2包装密封性良好包装应具有良好的密封性，防止粉末泄漏或受外界污染。防潮防氧化高温合金粉末应采用防潮、防氧化的包装材料，以确保粉末在运输和储存过程中的稳定性。标识清晰包装上应清晰标注产品名称、型号、生产日期、生产批次等关键信息，便于用户识别和使用。7.2包装307.3运输和贮存应使用封闭且清洁的专用车辆进行运输，以确保粉末在运输过程中不受污染。专业运输车辆运输过程中应采取有效的防潮和防震措施，防止粉末受潮结块或受震动影响质量。防潮防震措施应详细记录运输过程中的温度、湿度等信息，以确保运输环境符合标准要求。运输信息记录7.3运输和贮存317.4随行文件123描述增材制造过