国家标准项目《增材制造 粉末床熔融铝合金》由 TC243(全国有色金属标准化技术委员会)归口,TC243SC4(全国有色金属标准化技术委员会粉末冶金分会)执行 ,主管部门为中国有色金属工业协会。
主要起草单位 中车工业研究院有限公司 、广东省科学院新材料研究所 、宁波众远新材料科技有限公司 、西北工业大学 、西安铂力特增材技术股份有限公司 、沈阳飞机工业(集团)有限公司 、中国航天科工集团三十一研究所 、西安国宏天易智能科技有限公司 、中南大学 、江西宝航新材料有限公司 、西安增材制造国家研究院有限公司 、北京科技大学 、华中科技大学 、中机新材料研究院(郑州)有限公司 、联维科技(东莞)有限公司 、香港科技大学(广州) 、广东省科学院工业分析检测中心 、上海航天精密机械研究所 、上海交通大学 。
| 77 冶金 |
| 77.160 粉末冶金 |
、范围 本标准规定了增材制造AlSi7Mg、AlSi10Mg和AlMgSc铝合金制件(简称“制件”)通用技术要求(原材料、制件成分、基板、供应态、外形尺寸、热处理制度、力学性能、表面质量、内部质量、制件尺寸、工艺与质量控制、批次稳定性控制、包装、贮存及交货等。实现规范、指导激光粉末床熔融铝合金制件的制备和工程应用,填补了国内增材制造铝合金制件的标准化指引空白。 2、主要技术内容 2.1原材料 2.1.1化学成分 制件的原材料化学成分应符合增材制造用铝合金粉中的化学成分规定。 2.2成形制件 2.2.1化学成分 制件的化学成分应符合增材制造用铝合金粉中的化学成分规定。 2.2.2基材的选择 基材的选用应符合铝合金板材或锻件的通用标准。 2.2.3制造方法和供应状态 制件的制造方法应为激光粉末床熔融成形工艺方法,供应状态可分为沉积态、去应力退火态或热等静压态。 2.2.4外形尺寸 不需要进行机加工的制件外形和尺寸应符合供需双方会签的设计图样规定,厚度公差按(-0.1mm,0.1mm)。需要进行机加工的毛坯件应留有加工余量,加工余量应由供需双方协商决定。 2.2.5热处理制度 AlSi7Mg热处理:(200~300)℃±10℃,保温(1~2)h,空气冷却。 AlSi10Mg热处理:(150~300)℃±10℃,保温(2~6)h,空气冷却。 AlMgSc热处理:(280~350)±10℃,保温(4~10)h,空气冷却。 热等静压处理:(280~350)±10℃,150-180MPa,保温(2~4)h,炉冷到100℃,空气冷却。 2.2.6 致密度 制件的致密度应不小于99%。 2.2.7力学性能 经热处理后,制件各取向的室温力学性能应符合:AlSi7Mg制件抗拉强度≥240MPa,屈服强度≥180MPa,延伸率≥8%。AlSi10Mg制件抗拉强度≥260MPa,屈服强度≥190MPa,延伸率≥8%。AlMgSc制件抗拉强度≥510MPa,屈服强度≥480MPa,延伸率≥8%。 2.2.8表面质量 制件表面质量一般为Ⅱ级要求。即: a) 制件表面应清理干净,不应有缺损、掉块、毛刺、飞边等缺陷。 b) 制件非加工表面不允许有表面污染;若制件需要机加工,允许存在不超过机加工余量范围内,经过机加工可以完全去除的表面污染。 2.2.9 X射线和CT检验 2.2.10标志 制件的批(次)号、制件号应标在零件图样或制件图样指定的位置上。若禁止打钢印时,应用专用油墨打橡皮印,或挂(贴)标签。 2.2.11其它要求 经科研、试制确定的主导工艺应有固定的工艺作业指导书,并严格执行,不能随意更改,主导工艺的更改需征得需方同意方可实施。重大工艺和重大设备的更改,需要重新组织鉴定。 3、检验规则 3.1组批规则 制件应成批提交验收,每批制件应由同一批的粉体、同一次成形和同一热处理炉的制件组成。 3.2检验项目及取样数量 3.3检验结果的判定及复验规则 3.4检验方法 3.4.1化学成分 原材料氧元素测定按GB/T 11261的规定进行,其他元素化学成分测定按GB/T 20975的规定进行。 3.4.2粒度 原材料粒度组成测定按GB/T 1480的规定进行,粒度分布测定分别和GB/T 19077的规定进行。 3.4.3室温拉伸性能 室温拉伸试验按GB/T 228进行。 3.4.4疲劳性能 疲劳性能按HB 5287的要求进行。 3.4.5断裂韧度 面应变断裂韧度KIC试验按GB/T 4161进行。 3.4.6疲劳裂纹扩展速率 疲劳裂纹扩展性能试验方法按GB/T 6398的规定进行。 3.4.7表面质量 表面质量用目视检验和荧光渗透检验,荧光渗透检验按GJB 2367A的规定进行。表面粗糙度检验按GB/T 6060.1的规定,用标块对比法进行。 3.4.8内部质量 内部质量用X射线进行检验,X射线检验按GJB 1187A的规定进行。 3.4.9尺寸检验 尺寸检验方法根据供需双方协商进行。 4、交货准备 4.1包装、运输、贮存 4.2质量证明书