國家標(biāo)準(zhǔn)《增材制造用鋁合金粉》（預(yù)審稿）編制說明工作簡況1.1任務(wù)來源根據(jù)《國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會關(guān)于下達2022年第X批推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)工作會議及計劃的通知》（國標(biāo)委發(fā)［2022］22號）文的要求，國家標(biāo)準(zhǔn)《增材制造用鋁合金粉》由全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口管理，由中車工業(yè)研究院有限公司負(fù)責(zé)起草。項目計劃編號為：20220735-T-610。按計劃要求，本標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)在2024年06月05日完成。1.2產(chǎn)品概況我國原鋁材料產(chǎn)量居世界第一，但在高新技術(shù)鋁合金材料的研究、推廣應(yīng)用方面具有極大的提升發(fā)展空間。新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命蓄勢待發(fā)，新的生產(chǎn)方式、產(chǎn)業(yè)形態(tài)、商業(yè)模式和經(jīng)濟增長點正在形成，迫切要求行業(yè)發(fā)展方式由規(guī)模擴張轉(zhuǎn)向優(yōu)化存量、控制增量、主動減量，由低成本資源和要素投入轉(zhuǎn)向創(chuàng)新驅(qū)動，積極發(fā)展高端材料和實施智能制造，提升中長期增長動力?！队猩饘俟I(yè)發(fā)展規(guī)劃》（2016-2020年）提出了“大力發(fā)展高端材料，滿足我國新一代信息技術(shù)、航空航天、海洋工程及高技術(shù)船舶、先進軌道交通、節(jié)能與新能源汽車等高端領(lǐng)域的關(guān)鍵基礎(chǔ)材料需求。”《新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南》重點任務(wù)重也提到“大力擴展高性能、復(fù)合材料在航空航天裝備、先進軌道交通裝備、汽車輕量化等領(lǐng)域的應(yīng)用范圍，以支撐中國制造實現(xiàn)由大變強的歷史跨越?！痹霾闹圃旒夹g(shù)作為決定國家2025年經(jīng)濟的十二大顛覆性技術(shù)之一，該行業(yè)規(guī)模持續(xù)保持高速增長，已由導(dǎo)入期進入成長期，尤其是金屬增材制造的工業(yè)應(yīng)用增長迅速。增材制造鋁合金粉末（如AlSi10Mg、AlSi7Mg，以及一些含稀土元素的增材制造專用高性能鋁合金（AlMgScZr））作為其上游產(chǎn)業(yè)，是實現(xiàn)高端裝備輕量化和修復(fù)性價比最高的材料，應(yīng)用端鋁合金的全球供應(yīng)鏈將“越過門檻”，顯著趕上鎳、鋼和鈦合金。現(xiàn)階段，市場需求量持續(xù)上升非常迅速，增材制造鋁合金的開發(fā)和商業(yè)化也都在顯著增加，市場巨大。目前，國外有很多增材制造指南性標(biāo)準(zhǔn)，將增材制造技術(shù)引入高端制造業(yè)各個領(lǐng)域設(shè)計中：通過充分了解每個技術(shù)的約束，來幫助各行業(yè)如何更好的進入或者選擇增材制造技術(shù)，形成慣例、規(guī)章和標(biāo)準(zhǔn)。國內(nèi)較少，但近兩年依據(jù)國家戰(zhàn)略導(dǎo)向，航空航天、國防工業(yè)、軌道交通、汽車運輸、醫(yī)療、電子工業(yè)等領(lǐng)域開始興起增材制造標(biāo)準(zhǔn)化。各領(lǐng)域高端裝備在減重增效、節(jié)能減排的迫切需求下，科研機構(gòu)和各個子企業(yè)已開始大量展開對增材制造的基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵技術(shù)攻克及工程應(yīng)用，但呈現(xiàn)出散、重復(fù)研究及非系統(tǒng)化的技術(shù)研究狀態(tài)，造成大量的人員和資源浪費。該技術(shù)在軌道交通領(lǐng)域缺乏標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的引領(lǐng)，基本處于空白狀態(tài)，因此，航空航天、國防工業(yè)、軌道交通、汽車運輸?shù)绕渌袠I(yè)領(lǐng)域，建立增材制造技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，不僅可以幫助高端裝備設(shè)計部和制造部更好的認(rèn)識和選擇增材制造技術(shù)，實現(xiàn)輕量化、結(jié)構(gòu)功能一體化、減震吸能、換/散熱等結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計與制造，實現(xiàn)快速維保修復(fù)，推動各領(lǐng)域高端裝備減重高效、節(jié)能環(huán)保、零庫存低成本的綠色化目標(biāo)。本標(biāo)準(zhǔn)的制定是為了建立增材制造鋁合金粉末選擇、零部件連續(xù)生產(chǎn)（性能已知或可預(yù)測）的信心提供必要條件，系統(tǒng)的建立了增材制造鋁合金粉末的技術(shù)要求、檢驗規(guī)則、檢驗方法等。本標(biāo)準(zhǔn)將為增材制造領(lǐng)域內(nèi)的原材料生產(chǎn)商及需求方提供增材制造工藝所需的技術(shù)規(guī)范起指引作用，且所用的其他金屬粉末現(xiàn)有或變更的標(biāo)準(zhǔn)供以參考。該標(biāo)準(zhǔn)可用來表征增材制造鋁合金粉末的性能，是未來標(biāo)準(zhǔn)單一或單一類別粉末標(biāo)準(zhǔn)的起點，對金屬增材制造系統(tǒng)及其生產(chǎn)的零件性能具有重要意義。1.3承擔(dān)單位情況中車工業(yè)研究院有限公司（簡稱“中車研究院”）是中車集團直屬的以“服務(wù)+管理”為主運行模式的特設(shè)機構(gòu)，不以盈利為目的的獨立實體運作經(jīng)營單位，是一個具有優(yōu)秀管理能力和研發(fā)能力的高端人才隊伍。研究院以軌道交通裝備為主，重要的前瞻性、基礎(chǔ)性、共性技術(shù)及行業(yè)核心技術(shù)研發(fā)，且輻射其他領(lǐng)域；承擔(dān)著產(chǎn)品體系和產(chǎn)品技術(shù)平臺的規(guī)劃和建設(shè)，為建設(shè)中車戰(zhàn)略性產(chǎn)品“探索一代，預(yù)研一代”的產(chǎn)品研發(fā)能力為基礎(chǔ)，形成“研制一代和裝備一代”的產(chǎn)品研發(fā)能力為目標(biāo)，在中國軌道交通技術(shù)研發(fā)中發(fā)揮著統(tǒng)領(lǐng)作用。研究院承擔(dān)著科技發(fā)展戰(zhàn)略與規(guī)劃研究，管理國家研發(fā)機構(gòu)、海外研發(fā)中心、研究院分院、各類聯(lián)合創(chuàng)新機構(gòu)等科技創(chuàng)新相關(guān)組織，承擔(dān)著科技創(chuàng)新公共資源投資主體職責(zé)，為全集團提供技術(shù)服務(wù)，基于產(chǎn)品的應(yīng)用技術(shù)，解決產(chǎn)品設(shè)計和制造問題的關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)與創(chuàng)新中心的高效無縫對接，具有非常強大的科研實力和廣闊的領(lǐng)域資源，是未來規(guī)劃的引領(lǐng)者，創(chuàng)新活動的組織者，也是公共服務(wù)的提供者。研究院主要技術(shù)研究領(lǐng)域涉及先進成形、新材料、新能源、智能制造、智能產(chǎn)品和產(chǎn)品平臺。其中，先進成形目前主要研究涉及增材制造產(chǎn)業(yè)鏈的原材料設(shè)計與制備、打印工藝與應(yīng)用技術(shù)、再制造修復(fù)、裝備開發(fā)與制造及增材制造標(biāo)準(zhǔn)化等技術(shù)研究方向，團隊由中車首席技術(shù)專家祝弘濱博士為核心，瑞典查爾姆斯理工大學(xué)李長海（終身）教授為指導(dǎo)，核心成員有高級工程師5人，外聘專家4人，技術(shù)工程師2人，均為從事增材制造技術(shù)研究8年以上專業(yè)高端人才。研究室平臺設(shè)施完善，承擔(dān)并參與多項國家、中車重點項目，發(fā)明專利20余項，具有強大的科研實力和工程應(yīng)用經(jīng)驗?，F(xiàn)階段已突破國外技術(shù)壁壘，自主開發(fā)研制出了一種高球形度、高流動性、低空心粉率的AlMgScZr高強鋁合金增材制造專用粉末，并已開發(fā)出對應(yīng)的SLM成形工藝參數(shù)包，獲得優(yōu)異的強韌性和抗疲勞性能。目前，該材料已形成高性能且批次穩(wěn)定的商用粉末，已在國內(nèi)航空航天、軌道交通及汽車等領(lǐng)域中廣泛推廣，且被國內(nèi)龍頭國際知名的金屬增材制造商鉑力特公司在自研國產(chǎn)S310設(shè)備上大批量應(yīng)用生產(chǎn)，在整個增材制造市場領(lǐng)域得到了高度認(rèn)可，且在多次參賽中獲得多項一、二等獎。該技術(shù)填補了國內(nèi)增材制造高性能鋁合金的市場空白，滿足了國家高端裝備關(guān)鍵鋁合金零部件的重大需求，推動了增材制造技術(shù)的快速發(fā)展。此外，還開發(fā)了鋁合金相關(guān)的其他系列（如AlCrSc合金等）粉末和針對不同鋼種增材修復(fù)的材料配方（≥11種）和對應(yīng)的成形和修復(fù)工藝包，具有優(yōu)異的靜力學(xué)性能和抗疲勞性能。1.4參編單位及主要起草人工作情況整個標(biāo)準(zhǔn)起草過程中各參編單位分工如表1所示。表1參編單位及分工序號參編單位分工1234567標(biāo)準(zhǔn)主要起草人以及分工見表2。 表2標(biāo)準(zhǔn)主要起草人及分工序號姓名單位分工1234561.5主要工作過程1.5.1起草階段根據(jù)《國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會關(guān)于下達2022年第X批推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)工作會議及計劃的通知》”（國標(biāo)委發(fā)［2022］22號）文的計劃要求，在2022年8月15日召開的有色金屬標(biāo)準(zhǔn)工作會議上進行了任務(wù)落實，中車工業(yè)研究院有色院立即成立了標(biāo)準(zhǔn)編制工作組，對目標(biāo)任務(wù)進行分解，明確成員的任務(wù)要求，制定工作計劃和進度安排。項目運行以來，項目組積極收集增材制造用鋁合金粉的應(yīng)用信息、生產(chǎn)、檢驗數(shù)據(jù)，調(diào)研國內(nèi)外增材制造鋁合金粉末科研單位、生產(chǎn)企業(yè)的基本情況，開展與標(biāo)準(zhǔn)制定頂管的測試工作。在此基礎(chǔ)上，于2022年12月形成了標(biāo)準(zhǔn)的討論稿和編制說明。1.5.2征求意見階段2023年2月27-28日，由全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會主持，在廣東省佛山市召開了本標(biāo)準(zhǔn)的討論會。來自中車工業(yè)研究院有限公司、xx等24余位專家代表參加了會議。與會代表對本標(biāo)準(zhǔn)（征求意見稿）進行了認(rèn)真、細致的討論，提出了修改意見及建議。2023年2月20日至2023年4月28日，全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會將征求意見資料在國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會的“公共信息服務(wù)平臺”上掛網(wǎng)，向社會公開征求意見。同時，全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會通過工作群、郵件向委員單位征求意見，并將征求意見資料在網(wǎng)站上掛網(wǎng)。征求意見的單位包括主要生產(chǎn)、經(jīng)銷、使用、科研、檢驗等單位及高等院校，征求意見單位廣泛且具有代表性，征求意見時間大于2個月。2023年3月，編制組單位對手機到的意見進行整理，共收到了X條意見，形成了《標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿意見匯總處理表》。標(biāo)準(zhǔn)制定工作組隊征求意見稿進行修改，形成了標(biāo)準(zhǔn)預(yù)審稿。2023年4月18~19日，由全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)技術(shù)委員會主持，在安徽省蕪湖市召開了本標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)審會。來自中車工業(yè)研究院、xx等X家單位X位專家代表參加了會議。與會代表對本標(biāo)準(zhǔn)（預(yù)審稿）進行了認(rèn)真、細致的討論。標(biāo)準(zhǔn)制定工作組根據(jù)討論的意見，形成標(biāo)準(zhǔn)送審稿及編制說明，并提交標(biāo)委會對標(biāo)準(zhǔn)進行審查。1.5.3審查階段2023年12月X日~X月X日，由全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會主持，在X組織召開本標(biāo)準(zhǔn)審定會。來自X等X家單位的X位專家代表參加了會議，見《有色金屬審定會參加單位及代表簽名》。會議對中車工業(yè)研究院有限公司負(fù)責(zé)起草的國家標(biāo)準(zhǔn)《增材制造用鋁合金粉》（送審稿）進行了認(rèn)真細致的審定并提出修改意見，見《有色金屬標(biāo)準(zhǔn)審定會會議紀(jì)要》。標(biāo)準(zhǔn)編制組采納了審定會的意見，對標(biāo)準(zhǔn)送審稿進行了修改完善。1.5.4報批階段標(biāo)準(zhǔn)編制組對標(biāo)準(zhǔn)文本和編制說進行修改完善，形成標(biāo)準(zhǔn)報批稿報送至全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會，現(xiàn)上報至國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會審批、發(fā)布。委員投票情況：202X年X月X日至2024年6月5日，由全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會粉末冶金分標(biāo)委會組織，在“全國專用標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會工作平臺”進行了委員投票，本SC全體委員人數(shù)共有X人，參與投票X人，投票同意本標(biāo)準(zhǔn)通過審查X人，其中，起草人員X人。標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定主要內(nèi)容的論據(jù)2.1標(biāo)準(zhǔn)編制原則1）本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》給出的規(guī)則起草。2）本標(biāo)準(zhǔn)反映了當(dāng)前國內(nèi)增材制造用鋁合金粉的生產(chǎn)水平，便于生產(chǎn)，并符合增材制造行業(yè)的市場應(yīng)用需求，具有指導(dǎo)作用，并能規(guī)范市場。2.2確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的論據(jù)2.2.1化學(xué)成分本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了批量化生產(chǎn)且在增材制造領(lǐng)域廣泛使用的AlSi7Mg、AlSi10Mg及AlMgScZr三種鋁合金粉的化學(xué)成分。依據(jù)增材制造行業(yè)及客戶對鋁合金的應(yīng)用需求，其中AlMgScZr粉末添加了Sc、Mn、Zr等含量，并規(guī)定了H、O及N微量元素的含量。規(guī)定了其他雜質(zhì)的單個質(zhì)量分?jǐn)?shù)和合計質(zhì)量分?jǐn)?shù)，并規(guī)定“需方有其他要求時，由供需雙方協(xié)商確定后在訂貨單（或合同）中注明”。粉末依據(jù)粉末取樣方法按GB/T5314要求取樣，O元素測定按GB/T11261的規(guī)定進行，其他元素化學(xué)成分測定按GB/T20975的規(guī)定進行。參編單位產(chǎn)品的化學(xué)成分測試結(jié)果統(tǒng)計如表3所示。根據(jù)表3中各參編單位產(chǎn)品化學(xué)成分標(biāo)準(zhǔn)和檢測結(jié)果，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的粉末化學(xué)成分如表4所示。表3化學(xué)成分統(tǒng)計表牌號化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）/%主元素雜質(zhì)元素，不大于AlSi7MgAlMgSiScZrTiMnFeNiCuPbZnSnBeONH單位11-標(biāo)準(zhǔn)余量0.45～0.76.5～7.50.08～0.250.450.200.050.050.050.010.050.01單位5-標(biāo)準(zhǔn)余量0.45～0.756.5～7.50.08～0.250.010.100.010.010.010.010.010.010.065單位6-標(biāo)準(zhǔn)余量0.45～0.656.5～7.50~0.050.050.10單位3-1#余量0.6287.1410.1290.0050.09650.0050.00730.050.02440.0019單位3-2#余量0.6226.5730.130.04320.09240.03810.0050.0050.03210.0010單位8-3#余量0.517.310.160.010.100.010.010.010.010.010.0010.0160.00300.0017單位8-4#余量0.517.310.160.010.100.010.010.010.010.010.0010.00630.00300.0023單位8-5#余量0.517.310.160.010.100.010.010.010.010.010.0010.0120.00300.0039單位8-6#余量0.510.100.010.010.010.010.0010.0010.010.00300.0025單位11-7#余量0.610.100.010.010.030.010.030.012單位11-8#余量0.610.150.010.010.030.010.030.017單位11-9#余量0.66.990.180.010.110.010.010.030.010.030.01單位5-10#余量0.5050.0950.0050.0050.0050.0050.00960.0050.0270.042單位10-11#余量0.510.100.010.010.010.010.010.034單位10-12#余量0.510.010.010.010.010.0110.010.05單位6-13#余量0.6267.4100.1980.1150.010.0050.065單位6-14#余量0.6126.9400.2240.1910.0030.0090.055單位6-15#余量0.5916.7900.1770.1540.0010.0110.053單位6-16#余量0.6786.9300.0980.1810.0120.0150.041單位6-17#余量0.5866.8580.1360.1480.0150.0080.043最大值Max0.6787.410.190.2240.1910.0150.03810.0050.0110.00960.0050.0650.0420.0039最小值Min0.516.5730.1290.0050.09240.0010.0050.0050.0050.00960.0050.00630.00190.0017平均值0.58087.05540.15580.12590.12080.00770.01300.00500.00710.00960.00500.02990.02200.0026標(biāo)準(zhǔn)差s0.05290.23890.01990.07860.04190.00490.00940.00150.00360.00290.00170.01800.01460.0008變異系數(shù)Cv0.09120.03390.12770.62440.34650.64160.72280.30000.51210.30000.34990.60240.66520.3101樣本數(shù)n2020152020182013151372084批數(shù)2020202020202020202020202020主元素雜質(zhì)元素，不大于AlSi10MgAlMgSiScZrMnFeNiCuPbZnSnTiBeONH單位1-標(biāo)準(zhǔn)余量0.2～0.59.0～11.00.450.550.050.050.050.100.050.15單位2-標(biāo)準(zhǔn)余量0.20～0.459.0～11.00.450.550.050.050.06單位8-標(biāo)準(zhǔn)余量0.17～0.459.0～11.00.450.550.150.060.100.05單位11-標(biāo)準(zhǔn)余量0.20～0.459.0～11.00.450.550.050.050.050.010.050.150.04單位5-標(biāo)準(zhǔn)余量0.2～0.459.0~11.00.450.450.050.080.050.100.050.150.0650.015單位12-標(biāo)準(zhǔn)余量0.25～0.459.0～11.00.450.550.050.050.10單位6-標(biāo)準(zhǔn)（15-53μm）余量0.2～0.459.0～11.050.050.10單位6-標(biāo)準(zhǔn)（20-63μm）余量0.2～0.459.0～11.050.050.10單位6-標(biāo)準(zhǔn)（45-105μm）余量0.2～0.459.0～11.050.050.10單位3-1#余量0.3759.9260.02230.08760.0050.0050.010.0050.010.02730.03820.001單位3-2#余量0.39510.240.0050.05210.0050.0050.0050.0050.020.0050.03450.00145單位3-3#余量10.0950.0240.0160.030.010.030.01單位3-4#余量0.4019.5550.00790.10050.00650.0050.010.0050.010.00660.05990.0010單位8-5#余量0.369.780.010.110.010.032單位8-6#余量0.3310.300.0270.0030.0034單位8-7#余量0.269.790.010.0770.010.010.020.010.020.010.0470.00300.0014單位8-8#余量0.269.790.010.0770.010.010.020.010.020.010.0350.00300.0018單位8-9#余量0.269.790.010.0770.010.010.020.010.020.010.0240.00300.0010單位8-10#余量0.269.620.010.0720.010.010.020.010.020.010.0400.00300.0028單位8-11#余量0.269.620.010.0720.010.010.020.010.020.010.0300.00300.0018單位8-12#余量0.269.620.010.0720.010.010.020.010.020.010.0560.00300.0024單位13-13#余量0.339.330.0010.120.0090.0040.0040.010.050.02單位13-14#余量0.439.980.0020.1210.0060.0040.053單位9-15#余量0.362510.23740.001150.11370.00430.0090.00320.06240.00920.00650.05620.0128單位9-16#余量0.40210.45550.01820.0940.00770.00480.00430.03580.00680.00820.04580.0092單位9-17#余量9.63950.0010.06930.01360.001100.00720.00080.0030.0131單位11-18#余量0.399.860.010.050.010.010.030.010.030.010.0245單位11-19#余量0.379.870.010.040.010.010.030.010.030.010.0303單位11-20#余量0.3910.460.0440.110.0030.00360.00060.0110.00090.040.00680.0030.002單位21-21#余量0.389.890.010.090.010.010.010.010.010.010.030.005單位5-22#余量0.39.330.0050.0690.0050.0050.0050.00640.0050.0050.0480.005單位5-23#余量0.339.600.0050.0710.0110.0050.0050.00740.0050.00550.0550.0074單位12-24#余量0.42110.290.0050.1470.020.0050.0680.015單位12-25#余量10.03單位10-26#余量0.410.190.010.10.010.010.010.010.010.010.058單位10-27#余量0.419.740.010.20.010.010.010.010.010.010.094單位6-28#余量0.3759.83100.1020.0010.0010.07單位6-29#余量0.36910.16500.0840.0050.0020.04單位6-30#余量0.4129.95100.1170.0110.0010.06單位6-31#余量0.41810.02300.0960.0130.0020.05單位6-32#余量0.3569.88000.0690.0190.0040.06單位6-33#余量0.4339.980.0330.0920.0150.0090.09單位6-34#余量0.4310.3900.030.1030.010.0040.03單位6-35#余量0.499.4800.030.1320.010.0010.03單位6-36#余量0.36110.20000.1910.00300.04單位6-37#余量0.3510.19000.141000.05單位6-38#余量0.3919.25900.1730.00600.06單位6-39#余量0.49.980.0320.1080.0160.0040.078單位6-40#余量0.36210.20000.0910.0030.0020.04單位6-41#余量0.35310.19000.14100.0010.05單位6-42#余量0.3969.25900.1130.0030.0010.06單位6-43#余量0.4249.75300.0750.00400.05單位6-44#余量0.4129.45000.0830.0030.0010.07單位18-45#余量0.410.130.00370.07570.00480.00230.00440.00230.00140.00440.0413單位18-46#余量0.3610.130.01250.08650.00980.00280.00280.00180.00180.00380.0522單位18-47#余量0.4210.020.01870.09870.01280.00720.00450.00620.00230.00730.0612單位18-48#余量0.359.980.01550.08750.01970.01520.00670.00710.00430.00640.0465單位18-49#余量0.410.150.01920.08630.00670.00980.00720.00350.00350.00520.0487最大值Max0.4910.460.0440.20.0240.0160.00720.06240.050.120.0940.0150.0034最小值Min0.269.2500.04000.00060.00180.00080.0030.00680.0010.0014平均值0.36819.89340.00970.09900.00870.00400.00430.01240.00760.01790.04810.00690.0023標(biāo)準(zhǔn)差s0.09010.32070.01140.03260.00650.00380.00240.01270.00930.02240.01950.00460.0012變異系數(shù)Cv0.24480.03241.17090.32960.74920.96690.54781.02821.22791.25020.40580.66430.5312樣本數(shù)n4749484846452627262845178批數(shù)49494949494949494949494949AlMgScZr主元素雜質(zhì)元素，不大于AlMgSiScZrMnFeNiCuPbZnSnTiVONH單位1-標(biāo)準(zhǔn)余量5.0～8.50.2～1.00.4~0.80.5～0.70.2～0.060.010.008單位2-標(biāo)準(zhǔn)余量7.00-9.000.40-2.500.5~0.70.20~0.500.3~0.80.05單位11-標(biāo)準(zhǔn)余量4.0-6.00.7~0.90.4~0.60.4~0.60.550.050.050.050.010.100.06單位6-標(biāo)準(zhǔn)余量4.0-5.10~0.40.6~0.850.3~0.80.2~00.100.1單位8-1#余量4.860.0340.670.440.570.0960.010.010.010.010.060.00300.0057單位8-2#余量4.860.0340.670.440.570.0960.010.010.010.010.0420.00300.0057單位8-3#余量4.860.0340.670.440.570.0960.010.010.010.010.0540.00300.0057單位8-4#余量4.890.0320.660.440.560.0940.010.010.010.010.0640.00300.005單位8-11#余量4.310.750.460.420.0390.0390.010.00020.010.020.022單位8-12#余量4.30.760.450.430.0380.0020.010.00030.010.0160.016單位8-13#余量4.880.680.370.320.020.010.010.010.0280.034單位10-14#余量7.630.480.010.010.010.0110.0050單位10-15#余量8.050.520.580.270.490.030.010.010.010.030.0050單位6-16#余量4.700.650.310.800.160.027單位6-17#余量4.800.630.340.700.160.035單位6-18#余量4.860.740.210.500.210.028單位6-19#余量5.000.780.380.560.190.041單位6-20#余量4.850.740.480.440.250.033單位6-21#余量4.850.680.480.440.250.029最大值Max8.050.60.780.4390.00030.0280.0640.0057最小值Min4.30.0320.580.210.320.020.0020.00020.0160.0110.005平均值5.17970.20900.68400.38910.52330.12360.01700.00030.02130.03510.0055標(biāo)準(zhǔn)差s1.06400.24930.05700.07940.11400.08080.01220.00010.01050.01460.0003變異系數(shù)Cv0.20541.19270.08340.20400.21790.65410.71670.48530.49040.41630.0549樣本數(shù)n15615151515929154批數(shù)1515151516151515151515表4化學(xué)成分牌號 化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）/%主元素雜質(zhì)元素，不大于AlMgSiScZrMnFeTiNiCuPbZnSnBeVONHAlSi7Mg余量0.45～0.756.50～7.50--≤0.3050.050.050.020.010.01-0.010.050.005AlSi10Mg余量0.20～0.509.00～11.00--≤0.450.550.150.050.050.050.100.05--5AlMgScZr余量4.0～9.00.01～2.50.4～1.00.2～0.60.3～0.80.50-0.10--0.010.100.010.01注：粉末的化學(xué)成分可根據(jù)需方的特殊要求進行調(diào)整。2.2.2粒度和粒徑分布粒度是顆粒的大小。粒度分布式不同粒徑顆粒占粉體總量的百分?jǐn)?shù)（通常用Dxx表示），是一個樣品的累計粒度分布百分?jǐn)?shù)達到xx%時所對應(yīng)的粒度，與流動性等參數(shù)相關(guān)，理想的粒徑分布應(yīng)當(dāng)是標(biāo)準(zhǔn)的正態(tài)分布。目前，鋁合金增材制造工藝主要是激光粉末床熔融和定向能量沉積。根據(jù)增材制造工藝，本標(biāo)準(zhǔn)將粉末的粒度分為三類，I類粒度范圍為15~53μm，II類粒度范圍為20~63μm，I和II類適用于粉末床熔融（激光選區(qū)熔融）增材制造領(lǐng)域，III類粒度范圍為53~150μm，適用于激光定向能量沉積增材制造領(lǐng)域?！对霾闹圃煊娩X合金粉》的粒度檢測按照GB/T1480《金屬粉末干篩分法測定粒度》，粒度分布的取用依據(jù)GB/T19077《粒度分布激光衍射法》的規(guī)定，以保持標(biāo)準(zhǔn)體系的統(tǒng)一性和系統(tǒng)性。客戶有需求可提高實測粉末粒度分布數(shù)據(jù)，如需方對粒度另有要求，可供需雙方協(xié)商，并在合同中注明。參編單位產(chǎn)品的粒徑分布和粒度組成的實測結(jié)果統(tǒng)計如表5所示。表5粒度及粒度分布統(tǒng)計表類別AlSi7MgAlSi10MgAlMgScZrI類：15-53μm粒徑分布粒徑/μm要求：＜15μm，≤5%，＞53μm，≤16%要求：＜15μm，≤5%，＞53μm，≤15%要求：＜15μm，≤8%，＞53μm，≤25%＜1515~5353＜＜1515~5353＜＜1515~5353＜單位1-標(biāo)準(zhǔn)≤5＞90≤5單位11-標(biāo)準(zhǔn)≤5＞90≤5單位16-1#0.0191.178.820.6886.5612.763.375.8120.89單位13-2#0.8284.0815.13.0572.1424.81單位9-3#1.7098.220.002.2095.641.306.2085.947.68單位15-4#0.255.847.14Max1.798.2215.12.295.6412.766.285.9424.81Min0.0184.0800.6886.561.33.0572.147.14平均值0.843391.15676.04251.440091.10006.63334.183377.963315.1300標(biāo)準(zhǔn)差s0.69015.77266.32100.76004.54004.71201.42965.83607.8457變異系數(shù)Cv0.81830.06331.04610.52780.04980.71040.34170.07490.5186樣本數(shù)n334223334批數(shù)444333444粒度/μm要求30μm≤D50≤40μm30μm≤D50≤45μm30μm≤D50≤45μmD10D50D90D10D50D90D10D50D90單位1-標(biāo)準(zhǔn)20~3030~4040~55單位2-標(biāo)準(zhǔn)18~2332~3852~5818~2332~3852~58單位11-標(biāo)準(zhǔn)30~4030~4030~40單位5-標(biāo)準(zhǔn)16~2430~4050~6018~2432~4554~63單位6-標(biāo)準(zhǔn)15~2530~4050~6015~2530~4050~6010~2530~4050~60單位1-1#26.4437.91154.18122.86236.12156.26321.16238.54366.99單位2-2#21.835.8557.3219.5624.6857.36單位2-3#20.9334.7957.1219.1134.2857.95單位2-4#19.0133.7656.0419.8334.9457.86單位2-5#20.9935.4957.3718.8434.9857.95單位2-6#20.8435.1157.0120.5835.5257.97單位3-7#39.0961.132238.0159.03單位3-8#35.3257.3322.0639.4464.18單位3-9#20.5235.2857.34單位16-10#25.1736.8553.0621.935.7455.6120.1537.3563.29單位8-11#24.737.761.522.535.252.520.337.564.5單位20-12#24.737.761.522.535.252.520.337.564.5單位13-13#26.0139.7157.4420.5135.157.5820.8240.1566.16單位9-14#25.437.25422.135.755.320.237.562.4單位11-15#39.0836.8333.89單位11-16#38.8237.7636.13單位11-17#37.7138.2338.8單位11-18#28.49644.80969.187單位5-19#22.335.857.619.93562.418.735.359.9單位5-20#20.63663.4單位19-21#20.535.158單位15-22#26.4139.8757.5723.2539.6459.4720.6739.665.04單位15-23#26.4139.8757.5723.2539.6459.4720.6739.665.04單位12-24#2034.558.5單位12-25#15.831.857.9單位22-26#22.773655.6420.7835.5453.87單位22-27#22.7235.9455.4920.7834.5453.87單位22-28#22.6635.8555.3520.7534.4953.83單位22-29#22.8236.0655.7520.7834.5453.89單位22-30#22.7435.9555.58單位22-31#22.7135.3955.53單位22-32#22.7936.0655.74單位22-33#22.8736.0555.67單位22-34#22.7835.9355.47單位10-35#22.00334.75754.806單位10-36#21.92636.53860.285單位10-37#25.26537.4855.45322.6337.0558.9821.40238.61866.417單位6-38#20.0332.5453.95單位6-39#19.333.2851.53單位6-40#21.8531.7952.16單位6-41#22.635.1153.35單位6-42#20.5132.852.73單位6-43#23.5635.5752.9921.0934.1452.5519.0334.1954.4Max26.4439.8761.528.49644.80969.18722.00340.1566.99Min22.335.3252.9915.831.7951.5318.724.6854.4平均值24.061337.156456.433821.315735.720056.793920.291836.207961.2677標(biāo)準(zhǔn)差s1.48911.48442.34571.90792.45743.86870.96163.20374.0101變異系數(shù)Cv0.06190.03990.04160.08950.06880.06810.04740.08850.0655樣本數(shù)n202522333633182118批數(shù)434343434343434343II類：20-63μm粒徑分布粒徑/μm要求：＜20μm，≤5%，＞63μm，≤15%要求：＜20μm，≤10%，＞63μm，≤14%要求：＜20μm，≤9%，＞63μm，≤16%＜2020~6363＜＜2020~6363＜＜2020~6363＜單位1-1#≤5＞90≤5單位16-2#1.2787.7910.946.1780.7913.035.9680.0114.02單位3-3#單位8-4#99.500.5099.001.0099.700.30單位8-5#98.401.6099.400.6099.800.20單位13-6#2.8682.8514.295.7178.3715.92單位9-7#9.8288.840.74單位9-8#2.6696.980.004.8491.042.828.1291.320.00單位15-9#0.212.800.05Max2.8699.514.299.8299.413.038.1299.815.92Min1.2782.8504.8480.790.65.9678.830平均值2.263393.10404.59006.9491.81403.49836.197589.86675.07標(biāo)準(zhǔn)差s0.86607.37166.32982.79807.74854.77601.34469.23937.0143變異系數(shù)Cv0.38260.07921.37900.46570.08441.36520.21700.10281.3835樣本數(shù)n356356356批數(shù)888888888粒度/μm要求35≤D50≤4830≤D50≤4530≤D50≤50D10D50D90D10D50D90D10D50D90單位1-標(biāo)準(zhǔn)15~3030~5055~75單位2-標(biāo)準(zhǔn)23~3036~4568~75單位8-標(biāo)準(zhǔn)15~3030~4040~63單位6-標(biāo)準(zhǔn)20~3035~4555~6520~3035~4555~6520~3035~4555~65單位1-1#19.236.16362.97單位1-2#28.33842.6363.70423.91542.52371.83924.22442.5270.552單位2-3#20.5635.3660.35單位2-4#21.8136.6659.27單位2-5#21.336.358.95單位2-6#24.0738.8161.55單位2-7#21.3636.0658.83單位2-8#26.7944.1669.24單位2-9#26.3344.3171.76單位2-10#26.1744.7672.98單位2-11#24.6343.3969.53單位2-12#25.2443.5569.68單位3-13#24.1244.2170.37單位16-14#26.1942.1463.923.141.3567.1722.7540.8666.29單位8-15#26.80744.25171.07單位8-16#23.80640.76867.253單位8-17#33.4147.73367.79622.14937.63663.25718.24436.95865.889單位8-18#33.50447.93968.15223.41738.10461.40418.22836.8865.702單位20-19#27.543.467.723.641.66922.840.967.1單位13-20#27.1445.8167.7823.5845.269.49單位9-21#22.939.662.3單位9-22#23.439.963.1單位9-23#21.636.360.7單位9-24#27.843.466.323.241.466.9單位21-25#23.337.558.8單位5-26#27.342.364.921.839.965.7單位15-27#28.4946.5268.1624.5142.2570.2424.5144.9768.39單位10-28#21.28938.87167.73526.53243.7670.16424.85939.93563.763單位10-29#23.16337.17658.85825.03543.61158.85823.33537.81161.113單位10-30#26.61943.27868.73822.8542.0271.8523.67341.73769.588單位6-31#27.2741.1860.5822.4838.560.7921.9538.9659.24單位6-32#26.7341.6561.8323.0939.4161.8325.4340.1760.29單位6-33#28.6736.2861.7222.9539.6262.4624.5740.0461.03單位6-34#22.5638.3760.9123.8439.6361.9122.4537.8658.68單位6-35#29.639.0962.6422.8438.460.1422.1937.5558.21單位6-36#23.0838.1359.02單位18-37#22.4836.4258.4121.4235.3157.724.3835.659.25單位18-38#24.8737.6456.2825.6238.4162.122.6737.6259.78單位18-39#22.7236.7257.98單位18-40#23.636.8958.42Max33.50447.93968.73826.80744.7672.9825.4345.270.552Min21.28936.2856.2820.5635.3157.718.22835.658.21平均值26.995941.675164.004923.640640.084364.437422.715439.565063.6832標(biāo)準(zhǔn)差s3.16993.59463.76841.60722.93824.95961.95512.56933.9584變異系數(shù)Cv0.11740.08630.05890.06800.07330.07700.08610.06490.0622樣本數(shù)n191919363636212121批數(shù)404040404040404040III類：53-150μm粒徑分布粒徑/μm要求：＜53μm，不大于33%，＞150μm，不大于15%要求：＜53μm，不大于20%，＞150μm，不大于5%要求：＜53μm，不大于18%，＞150μm，不大于5%＜5353~105105＜＜5353~105105＜＜5353~105105＜≤10＞85≤5單位16-1#24.8463.377.4612.4287.570.00211.5387.710.76單位13-2#0.4187.3512.2411.5687.111.339.3989.391.22單位9-3#32.6166.071.2019.8679.530.1416.0982.841.05單位15-4#25.773.410.8911.688.310.097.0891.741.18單位15-5#0.898.60.6Max32.6187.3512.2419.8698.61.3316.0991.741.22Min0.4163.370.890.879.530.0027.0882.840.76平均值20.890072.55005.447511.248088.22400.432411.022587.92001.0525標(biāo)準(zhǔn)差s12.20179.30114.71706.08156.08150.49433.32213.26360.1802變異系數(shù)Cv0.58410.12820.86590.54070.06891.14320.30140.03710.1712樣本數(shù)n444555444批數(shù)555555555粒度/μm要求65≤D50≤8568≤D50≤10565≤D50≤90D10D50D90D10D50D90D10D50D90單位6-53-150μm標(biāo)準(zhǔn)40~5570~80100~15045~5570~80100~12045~5570~80110~150單位1-1#75.149103.069141.44959.2685.114122.711單位1-2#39.29977.937164.16953.09673.861103.26753.07676.527110.656單位2-3#50.2676.26109.8單位19-4#5065.985.1單位6-5#42.4877.29139.847.2871.75109.948.9674.88114.9單位6-7#42.969.62102.46單位6-8#43.8469.63104.91單位6-9#42.8468.42100.14單位6-10#43.670.01107.07單位6-11#43.0569.77105.06Max5084.617375.149103.069141.44959.2685.114122.711Min39.29965.985.142.8468.42100.1444.4566.69105.863平均值42.302078.0378154.083751.065775.9645110.467352.383576.3589114.3100標(biāo)準(zhǔn)差s3.07165.050425.72098.36639.303412.04033.60273.60684.7602變異系數(shù)Cv0.07260.06470.16690.16380.12250.10900.06880.04720.0416樣本數(shù)n333101010333批數(shù)101010101010101010根據(jù)表5及表6中各參編單位產(chǎn)品粒徑分布和粒度檢測結(jié)果，本標(biāo)準(zhǔn)確定了粒度組成及粒度分布的指標(biāo)如表6所示。表6粒度及粒度分布類別粒度范圍材料牌號粒度組成粒度分布用途I類15~53μmAlSi7Mg＜15μm，≤5%，＞53μm，≤16%15≤D10＜30，30≤D50≤40，50≤D90≤62適用于粉末床熔融（激光選區(qū)熔融）增材制造領(lǐng)域AlSi10Mg＜15μm，≤5%，＞53μm，≤15%15≤D10＜30，30≤D50≤45，52≤D90≤70AlMgScZr＜15μm，≤8%，＞53μm，≤25%15≤D10＜30，30≤D50≤45，52＜D90≤68II類20~63μmAlSi7Mg＜20μm，≤5%，＞63μm，≤15%20≤D10＜35，35≤D50≤48，55≤D90≤70AlSi10Mg＜20μm，≤10%，＞63μm，≤14%20≤D10＜30，30≤D50≤45，55≤D90≤75AlMgScZr＜20μm，≤9%，＞63μm，≤16%18≤D10＜30，30≤D50≤50，55≤D90≤75III類53~150μmAlSi7Mg＜53μm，不大于33%，＞150μm，不大于15%39≤D10＜55，65≤D50≤85，85≤D90≤175適用于激光定向能量沉積增材制造領(lǐng)域AlSi10Mg＜53μm，不大于20%，＞150μm，不大于5%40≤D10＜76，68≤D50≤105，100＜D90≤145AlMgScZr＜53μm，不大于18%，＞150μm，不大于5%44≤D10＜60，65≤D50≤90，105≤D90≤130注：粉末的粒度可根據(jù)需方的特殊要求進行調(diào)整。2.2.3松裝密度松裝密度是粉末自由填充單位容積的質(zhì)量，增材制造過程中粉末相當(dāng)于自由填充的狀態(tài)。因此，松裝密度的大小會影響增材制造制件的致密度，為了保證制件密度的一致性，必須要求粉末密度穩(wěn)定。松裝密度檢測按照GB/T1479.1《金屬粉末松裝密度的測定第1部分：漏斗法》的規(guī)定執(zhí)行。參編單位產(chǎn)品松裝密度的實測結(jié)果統(tǒng)計如表7所示。表7松裝密度統(tǒng)計表（g/cm3）規(guī)格AlSi7MgAlSi10MgAlMgScZrI類15~53μm要求≥1.20g/cm3≥1.20g/cm3≥1.10g/cm3單位1-標(biāo)準(zhǔn)≥1.30單位2-標(biāo)準(zhǔn)≥1.30≥1.20單位11-標(biāo)準(zhǔn)≥1.40≥1.40≥1.20單位5-標(biāo)準(zhǔn)≥1.20≥1.20單位1-1#1.421.451.46單位2-2#1.441.28單位2-3#1.441.27單位2-4#1.321.33單位2-5#1.41.32單位2-6#1.361.29單位3-7#1.3391.31單位3-8#1.321.347單位3-9#1.279單位11-10#1.471.4761.312單位11-11#1.511.521.46單位11-12#1.491.501.338單位11-13#1.50單位5-14#1.301.381.11單位5-15#1.37單位5-16#1.431.46單位19-17#1.391.21單位15-18#1.3931.421.476單位12-19#1.36單位12-20#1.38單位10-21#1.36單位10-22#1.431.46單位6-23#1.45單位6-24#1.46單位6-25#1.48單位6-26#1.48單位6-27#1.47單位6-28#1.421.461.46Max1.511.521.476Min1平均值1.40751.41121.3591標(biāo)準(zhǔn)差s0.39390.07450.1002變異系數(shù)Cv0.27990.05280.0737樣本數(shù)n122615批數(shù)282828II類20~63μm要求≥1.28g/cm3≥1.20g/cm3≥1.20g/cm3單位1-標(biāo)準(zhǔn)≥1.30單位2-標(biāo)準(zhǔn)≥1.30≥1.20單位8-標(biāo)準(zhǔn)≥1.20單位11-標(biāo)準(zhǔn)≥1.30單位6-標(biāo)準(zhǔn)≥1.4≥1.4≥1.40單位18-標(biāo)準(zhǔn)≥1.28≥1.28單位1-1#1.46單位2-2#1.38單位2-3#1.33單位2-4#1.33單位2-5#1.44單位2-6#1.33單位2-7#1.37單位2-8#1.37單位2-9#1.36單位2-10#1.31單位2-11#1.31單位3-12#1.24單位8-13#1.46單位8-14#1.35單位8-15#1.491.431.34單位8-16#1.491.421.34單位8-17#1.35單位8-18#1.38單位8-19#1.41單位8-20#1.431.471.46單位11-21#1.48單位11-22#1.478單位11-21#1.49單位21-22#1.39單位5-23#1.451.45單位19-24#1.45單位15-25#1.4271.451.46單位10-26#1.451.46單位6-27#1.421.471.49單位6-28#1.491.491.49單位6-29#1.511.421.49單位6-30#1.421.451.5單位6-31#1.521.451.48單位6-32#1.49單位6-33#1.431.481.47Max1.521.491.5Min1.421.241.34平均值1.46151.40451.4553標(biāo)準(zhǔn)差s0.52840.06400.3553變異系數(shù)Cv0.36150.04560.2441樣本數(shù)n113014批數(shù)353535III類53~150μm要求≥1.40g/cm3≥1.30g/cm3≥1.30g/cm3單位2-標(biāo)準(zhǔn)≥1.30單位1-1#1.311.31單位1-2#1.531.551.52單位19-3#1.431.521.43單位15-4#1.531.531.51單位10-5#1.521.511.54單位6-6#1.52單位6-7#1.46單位6-8#1.43單位6-9#1.45單位6-10#1.47單位6-11#1.561.541.43Max1.561.551.54Min1.431.311.31平均值1.51401.48091.4567標(biāo)準(zhǔn)差s0.04410.06600.0782變異系數(shù)Cv0.02910.04460.0537樣本數(shù)n5116批數(shù)111111根據(jù)表7粉末樣本及其檢測結(jié)果，本標(biāo)準(zhǔn)確定了粉末的松裝密度的指標(biāo)如表8所示。表8松裝密度牌號松裝密度/（g/cm3）I類II類III類AlSi7Mg≥1.20≥1.28≥1.40AlSi10Mg≥1.20≥1.20≥1.30AlMgScZr≥1.10≥1.20≥1.302.2.4振實密度振實密度是粉末在容器中經(jīng)過機械振動達到較理想排列狀態(tài)的粉末集體密度，振實密度相對于松裝密度主要是粉末多種物理性能的綜合體現(xiàn)，如：粉末粒度及其分布、顆粒形狀及其表面粗糙、比表面積等。振實密度檢測按照GB/T5162《金屬粉末振實密度的測定》的規(guī)定進行。參編單位產(chǎn)品振實密度的實測結(jié)果統(tǒng)計如表9所示。表9振實密度統(tǒng)計表（g/cm3）規(guī)格AlSi7MgAlSi10MgAlMgScZrI類15~53μm要求≥1.40g/cm3≥1.40g/cm3≥1.40g/cm3單位1-標(biāo)準(zhǔn)≥1.60單位2-標(biāo)準(zhǔn)≥1.55≥1.50單位8-標(biāo)準(zhǔn)≥1.55≥1.50單位11-標(biāo)準(zhǔn)≥1.55≥1.60單位5-標(biāo)準(zhǔn)≥1.40≥1.4單位6-標(biāo)準(zhǔn)≥1.60單位1-1#1.701.701.70單位2-2#1.671.55單位2-3#1.621.53單位2-4#1.581.63單位2-5#1.641.62單位2-6#1.611.60單位3-7#1.6391.603單位3-8#1.6771.639單位3-9#1.541單位8-10#1.671.55單位8-11#1.621.53單位11-12#1.681.50單位11-13#1.671.55單位11-14#1.691.53單位11-15#1.69單位5-16#1.591.661.41單位5-17#1.711.641.71單位19-18#1.731.61單位15-19#1.7061.661.667單位12-20#1.73單位12-21#1.65單位10-22#1.62單位10-23#1.54單位10-24#1.701.701.70單位6-25#1.64單位6-26#1.63單位6-27#1.65單位6-28#1.68單位6-29#1.67單位6-30#1.71.671.68Max1.731.731.71Min1.591.5411.41平均值1.68361.65051.5951標(biāo)準(zhǔn)差s0.04080.03940.3734變異系數(shù)Cv0.02420.02390.2341樣本數(shù)n92818批數(shù)303030II類20~63μm要求≥1.50g/cm3≥1.50g/cm3≥1.50g/cm3單位1-標(biāo)準(zhǔn)≥1.60單位2-標(biāo)準(zhǔn)≥1.55≥1.50單位11-標(biāo)準(zhǔn)≥1.55單位6-標(biāo)準(zhǔn)＞1.50＞1.50＞1.50單位1-1#1.70單位2-2#1.59單位2-3#1.61單位2-4#1.58單位2-5#1.63單位2-6#1.61單位2-7#1.62單位2-8#1.67單位2-9#1.58單位2-10#1.55單位2-11#1.59單位3-12#1.59單位8-13#1.701.701.70單位8-14#1.701.701.70單位9-15#1.57單位9-16#1.58單位9-17#1.63單位9-18#1.751.681.65單位19-19#1.67單位15-20#1.7121.661.66單位10-21#1.68單位10-22#1.541.631.62單位10-23#1.801.701.70單位6-24#1.621.671.64單位6-25#1.671.701.63單位6-26#1.691.621.61單位6-27#1.711.681.63單位6-28#1.691.671.66單位6-29#1.69單位6-30#1.741.691.66Max1.801.701.70Min1.541.551.61平均值1.69351.63461.6625標(biāo)準(zhǔn)差s0.59540.31210.0297變異系數(shù)Cv0.35160.19090.0179樣本數(shù)n122616批數(shù)303030III類53~150μm要求≥1.60g/cm3≥1.50g/cm3≥1.50g/cm3單位2-標(biāo)準(zhǔn)≥1.55單位6-標(biāo)準(zhǔn)＞1.6單位1-1#1.501.50單位1-2#1.801.701.70單位19-3#1.681.66單位15-4#1.70單位6-5#1.62單位6-6#1.68單位6-7#1.67單位6-8#1.69單位6-9#1.69Max1.801.701.70Min1.681.501.50平均值1.74001.65631.6200標(biāo)準(zhǔn)差s0.06000.06380.0864變異系數(shù)Cv0.03450.03850.0533樣本數(shù)n283批數(shù)999根據(jù)粉末樣本及其檢測結(jié)果，本標(biāo)準(zhǔn)確定了增材制造鋁合金粉末的振實密度的指標(biāo)如表10所示。表10振實密度牌號振實密度/（g/cm3）I類II類III類AlSi7Mg≥1.40≥1.50≥1.60AlSi10Mg≥1.40≥1.50≥1.50AlMgScZr≥1.40≥1.50≥1.502.2.5流動性流動性是指以一定量粉末流過規(guī)定孔徑的標(biāo)準(zhǔn)漏斗所需要的時間，通常采用霍爾流速漏斗，流動性單位為s/50g，表征粉末流動的難易程度，數(shù)值越小流動性越好。粉末的粒度、濕度、靜電以及粉末是否為球形均會影響粉末的流動特性。無論對于激光選區(qū)熔化成形還是定向能量沉積的增材制造工藝，粉末的流動性均會影響增材制造過程和制件性能。流動性檢測按照GB/T1482《金屬粉末流動性的測定標(biāo)準(zhǔn)漏斗法（霍爾流速計）》的規(guī)定執(zhí)行。參編單位產(chǎn)品流動性的實測結(jié)果統(tǒng)計如表11所示。表11流動性統(tǒng)計表規(guī)格AlSi7MgAlSi10MgAlMgScZrI類15~53μm要求漏斗法：≤120s/50g漏斗法：≤130s/50g漏斗法：≤130s/50g單位11-標(biāo)準(zhǔn)≤85≤85單位2-標(biāo)準(zhǔn)≤130單位1-1#103.4單位2-2#90.1109單位2-3#101單位2-4#120.7單位2-5#112.5單位2-6#88.396單位11-7#6870單位11-8#7066.7單位11-9#74.7單位5-10#97122.9單位5-11#124.3單位6-12#88.8單位6-13#90.2單位6-14#91.94單位6-15#87.57單位6-16#92.6Max97124.3109Min6866.796平均值78.333396.2579102.8000標(biāo)準(zhǔn)差s13.224629.31665.3242變異系數(shù)Cv0.16880.30460.0518樣本數(shù)n3153批數(shù)262626II類20~63μm要求漏斗法：≤130s/50g漏斗法：≤130s/50g漏斗法：≤180s/50g單位2-標(biāo)準(zhǔn)≤120單位6-標(biāo)準(zhǔn)＜100單位2-1#118.4單位2-2#95.5單位2-3#90.7單位2-4#90.1單位2-5#96.9單位2-6#85.9單位2-7#79.6單位2-8#73.7單位2-9#78單位2-10#79.4單位9-11#118.5單位9-12#113.4單位9-13#122.8單位9-14#75單位8-15#65.3119.1151.6單位8-16#64.7107.9166.2單位21-17#82.4單位5-18#74.1單位15-19#67.174.567.2單位10-20#66.6單位6-21#82.276.8762單位6-22#86.681.263單位6-23#83.281.7567單位6-24#81.980.7565.82單位6-25#84.574.5360.06單位6-26#68.28Max86.6122.8166.2Min64.773.760.06平均值76.937591.904582.2383標(biāo)準(zhǔn)差s8.832216.508734.6628變異系數(shù)Cv0.11480.17960.4215樣本數(shù)n82213批數(shù)343434III類53~150μm要求漏斗法：≤120s/50g漏斗法：≤120s/50g漏斗法：≤120s/50g單位2-標(biāo)準(zhǔn)≤120單位1-1#55.960.6單位1-2#33.546.543.9單位2-3#70.5單位19-4#46.2s單位15-5#47.85單位6-6#61.75單位6-7#60.75單位6-8#57.53單位6-9#59.63單位6-10#58.66Max33.570.560.6Min33.546.543.9平均值33.500057.674452.2500標(biāo)準(zhǔn)差s0.000023.08688.3500變異系數(shù)Cv0.00000.40030.1598樣本數(shù)n1112批數(shù)131313根據(jù)粉末樣本及其檢測結(jié)果，本標(biāo)準(zhǔn)確定了增材制造鋁合金粉末的流動性的指標(biāo)如表12所示。表12流動性牌號流動性/（s/50g）I類II類III類AlSi7Mg≤120≤130≤100AlSi10Mg≤130≤130≤100AlMgScZr≤130≤180≤1002.2.6球形率顆粒形狀一般通過球形度來表征，與密度、流動性等參數(shù)相關(guān)，是粒徑及其分布的重要補充，是衡量金屬粉末能否滿足增材制造工藝要求的重要指標(biāo)。主要考慮增材制造鋪粉過程的完整性，球形粉末能確保粉末具有比較好的流動性，保證打印過程中刮刀鋪粉的平整、順暢，直接影響最終零件的質(zhì)量。球形率檢測原理主要是光學(xué)顯微鏡或掃描電鏡放大成像，通過電腦圖像快速顯示，直接觀察顆粒形貌。球形度檢測按照GB/T39251《增材制造金屬粉末性能表征方法》執(zhí)行，衛(wèi)星粉應(yīng)按一個顆粒計算，靜電吸附不屬于衛(wèi)星粉。參編單位產(chǎn)品流動性的實測結(jié)果統(tǒng)計如表13所示。表13球形率統(tǒng)計表規(guī)格AlSi7MgAlSi10MgAlMgScZrI類15~53μm要求≥0.70≥0.80≥0.70單位11-標(biāo)準(zhǔn)≥0.95≥0.95≥0.95單位6-標(biāo)準(zhǔn)≥0.80≥0.80≥0.80單位1-1#0.85單位1-2#0.700.900.82單位2-3#0.910.86單位2-4#0.880.88單位2-5#0.870.86單位3-6#0.88單位3-7#0.90單位13-8#0.9140.9170.922單位11-9#0.970.97單位11-10#0.960.97單位11-11#0.960.96單位11-12#0.97單位10-13#0.82單位10-14#0.85單位6-15#0.92單位6-16#0.95單位6-17#0.95單位6-18#0.93Max0.970.970.922Min0.700.870.82平均值0.89770.93120.8578標(biāo)準(zhǔn)差s0.08670.03190.0308變異系數(shù)Cv0.09660.03430.0359樣本數(shù)n7148批數(shù)191919II類20~63μm要求≥0.80≥0.70≥0.80單位1-標(biāo)準(zhǔn)≥0.82單位6-標(biāo)準(zhǔn)≥0.80≥0.80≥0.80單位1-1#0.90單位1-2#0.920.94單位2-3#0.88單位2-4#0.88單位2-5#0.90單位8-6#0.900.770.67單位8-7#0.920.750.66單位10-8#0.890.880.85單位10-9#0.870.890.84單位6-10#0.930.910.93單位6-11#0.940.930.91單位6-12#0.910.950.92單位6-13#0.900.920.93單位6-14#0.930.920.92單位6-15#//0.91Max0.940.950.94Min0.870.750.66平均值0.91000.88460.8690標(biāo)準(zhǔn)差s0.27370.23440.3371變異系數(shù)Cv0.30080.26490.3880樣本數(shù)n91312批數(shù)151515III類53~150μm要求≥0.80≥0.80≥0.70單位8-標(biāo)準(zhǔn)≥0.90單位6-標(biāo)準(zhǔn)≥0.80≥0.80≥0.80單位1-1#0.78單位2-2#單位3-3#單位8-4#0.95單位8-5#單位6-6#0.94單位6-7#0.91單位6-8#0.92單位6-9#0.93單位6-10#0.92Max0.950.78Min0.910.78平均值0.92830.7800標(biāo)準(zhǔn)差s0.32510.0000變異系數(shù)Cv0.35020.0000樣本數(shù)n61批數(shù)1010根據(jù)粉末樣本及其檢測結(jié)果，本標(biāo)準(zhǔn)確定了粉末的球形率的指標(biāo)如表14所示。表14球形率牌號I類II類III類AlSi7Mg≥0.70≥0.80≥0.80AlSi10Mg≥0.80≥0.70≥0.80AlMgScZr≥0.70≥0.80≥0.702.2.7空心粉率增材制造金屬粉末在打印成形過程中因快速凝固而在顆粒內(nèi)部形成的密閉空間。研究表明，該粉末空心缺陷會殘留在增材制造的成形制件中，直接影響制件的疲勞性能?？招姆勐蕶z測按照GB/T39251《增材制造金屬粉末性能表征方法》規(guī)定進行。參編單位產(chǎn)品空心粉率的實測結(jié)果統(tǒng)計如表15所示。表15空心粉率統(tǒng)計表規(guī)格AlSi7MgAlSi10MgAlMgScZrI類15~53μm要求≤2%≤2%≤5%單位11-標(biāo)準(zhǔn)≤1％≤1％≤5％單位6-標(biāo)準(zhǔn)≤2%≤2%≤2%單位1-1#0.10%單位2-2#00.27%0單位2-3#1.72%3.11%單位2-4#1.45%2.52%單位13-5#0.80%單位9-6#0.11%0.29%0.10%單位11-7#0.19%0.26%單位11-8#0.22%0.12%單位11-9#0.23%0.18%單位11-10#0.21%單位10-11#0.37%0.14%0.45%單位10-12#2.90%單位10-13#3.79%Max0.37%1.72%3.79%Min00.12%0平均值0.19%0.54%1.62%標(biāo)準(zhǔn)差s0.00110.00550.0150變異系數(shù)Cv0.60821.01900.9250樣本數(shù)n6108批數(shù)131313II類20~63μm要求≤5%≤5%≤6%單位1-標(biāo)準(zhǔn)≤3%單位29-標(biāo)準(zhǔn)≤5%≤5%≤5%單位6-