增材制造 粉末床熔融鋁合金 編制說(shuō)明

1《增材制造粉末床熔融鋁合金》（討論稿）1工作簡(jiǎn)況1.1任務(wù)來(lái)源根據(jù)《國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)關(guān)于下達(dá)2024年第一批推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)外文版計(jì)劃的通知》（國(guó)標(biāo)委發(fā)［2024］16號(hào)）文的要求，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《增材制造粉末床熔融鋁合金》由全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC243）和全國(guó)增材制造標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC562）歸口管理，由中車工業(yè)研究院有限公司負(fù)責(zé)起草。項(xiàng)目計(jì)劃編號(hào)為：20240532-T-610。按計(jì)劃要求，本標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)在2025年完成。1.2主要工作過(guò)程1.2.1起草階段根據(jù)《國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)關(guān)于下達(dá)2024年第一批推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)外文版計(jì)劃的通知》（國(guó)標(biāo)委發(fā)［2024］16號(hào)）文的要求，2024年3月全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（以下簡(jiǎn)稱“標(biāo)委會(huì)”）在工作會(huì)議上進(jìn)行了任務(wù)落實(shí)，成立了《增材制造粉末床熔融鋁合金》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制定起草工作組。2024年3-6月期間，工作組對(duì)國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)情況初步分析，在中車工業(yè)研究院有限公司、西北工業(yè)大學(xué)、西安鉑力特增材技術(shù)股份有限公司、寧波眾遠(yuǎn)新材料科技有限公司、中國(guó)航天科工集團(tuán)三十一所、沈陽(yáng)飛機(jī)工業(yè)（集團(tuán)）有限公司等典型企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)研和需求分析，對(duì)目標(biāo)任務(wù)進(jìn)行分解，明確成員的任務(wù)要求，制定工作計(jì)劃和進(jìn)度安排。初步搭建了標(biāo)準(zhǔn)的范圍、框架和部分內(nèi)容。此外，項(xiàng)目自運(yùn)行以來(lái)，項(xiàng)目組積極收集粉末床熔融鋁合產(chǎn)品的應(yīng)用信息、生產(chǎn)、檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，調(diào)研國(guó)內(nèi)外粉末床熔融鋁合產(chǎn)品的科研單位、生產(chǎn)企業(yè)的基本情況，開(kāi)展與標(biāo)準(zhǔn)制定相關(guān)的測(cè)試工作，并對(duì)各類信息進(jìn)行分析匯總，于2024年X月完成標(biāo)準(zhǔn)的征求意見(jiàn)稿。1.2.2征求意見(jiàn)階段2024年7月8-9日，由標(biāo)委會(huì)主持在山西省晉中市召開(kāi)了本標(biāo)準(zhǔn)的討論會(huì)。會(huì)上草案組全體參編單位及專家們對(duì)本標(biāo)準(zhǔn)的范圍、框架和內(nèi)容等方面進(jìn)行了深入討論和修改，并形成了修改意見(jiàn)。標(biāo)委會(huì)將征求意見(jiàn)資料在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)的“公共信息服務(wù)平臺(tái)”上掛網(wǎng)，向社會(huì)公開(kāi)征求意見(jiàn)。通過(guò)在全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺(tái)及電子郵件、通訊軟件等方式向委員單位公開(kāi)征求意見(jiàn)，并將征求意見(jiàn)資料在網(wǎng)站上掛網(wǎng)。征求意見(jiàn)的單位包括主要生產(chǎn)、經(jīng)銷、使用、科研、檢驗(yàn)等單位及高等院校，征求意見(jiàn)單位廣泛且具有代表性，征求意見(jiàn)時(shí)間大于2個(gè)月。截止2024年XX月XX日，收到XX家單位的回函，其中XX家單位提出了XX條意見(jiàn)。為提高標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量并及時(shí)處理征求意見(jiàn)，2024年10月14-15日由標(biāo)委會(huì)主持在江蘇省南通市召開(kāi)了《增材制造粉末床熔融鋁合金》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的征求意見(jiàn)討論會(huì)，來(lái)自中車工業(yè)研究院有限公司、西北工業(yè)大學(xué)、西安鉑2力特增材技術(shù)股份有限公司、寧波眾遠(yuǎn)新材料科技有限公司、中國(guó)航天科工集團(tuán)三十一所、沈陽(yáng)飛機(jī)工業(yè)（集團(tuán)）有限公司、西安國(guó)宏天易智能科技有限公司、中南大學(xué)、廣東省科學(xué)院新材料研究所、上海航天精密機(jī)械研究所等XX家單位XX余位專家代表參加了會(huì)議。與會(huì)代表對(duì)這些反饋意見(jiàn)進(jìn)行整理和分析，并對(duì)本標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿進(jìn)行進(jìn)一步的討論，最終全部采納了XX條、不采納XX條意見(jiàn)和建議（意見(jiàn)處理詳見(jiàn)《國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)匯總處理表》），于2024年XX月XX日形成標(biāo)準(zhǔn)審定稿。1.2.3審定階段2024年XX月XX日，標(biāo)委會(huì)在XX省XX市召開(kāi)了《增材制造粉末床熔融鋁合金》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的送審稿審查會(huì)，應(yīng)出席委員XX人，實(shí)際出席委員XX人（委員出席率XX%），滿足標(biāo)準(zhǔn)審查會(huì)的要求。會(huì)議在聽(tīng)取標(biāo)準(zhǔn)起草工作組隊(duì)本標(biāo)準(zhǔn)研制背景、編制說(shuō)明、征求意見(jiàn)及意見(jiàn)處理情況匯報(bào)的基礎(chǔ)上，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)送審稿進(jìn)行了質(zhì)詢，提出了XX條修改意見(jiàn)和建議，全部采納（見(jiàn)《國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)送審稿審查意見(jiàn)及結(jié)論》）。會(huì)議一致同意通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)審查。1.2.4報(bào)批階段2024年XX月XX日，工作組按照審查意見(jiàn)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)送審稿做了進(jìn)一步的修改、整理和完善，于2025年XX月XX日，在全體委員（共XX人）范圍內(nèi)進(jìn)行網(wǎng)上投票。截止2025年XX月XX日，XX人參與投票，占總數(shù)的XX%，超過(guò)總委員數(shù)的3/4；贊成數(shù)XX票，占回函數(shù)的XX%，超過(guò)回函數(shù)的2/3；棄權(quán)數(shù)XX票，占回函數(shù)的XX%；不贊成數(shù)XX票，占回函數(shù)的XX%，低于回函數(shù)的1/4.符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)管理辦法要求，通過(guò)投票。因無(wú)專家意見(jiàn)，工作組于2025年XX月XX日形成了標(biāo)準(zhǔn)報(bào)批稿、編制說(shuō)明及其他相關(guān)文件，報(bào)至標(biāo)委會(huì)。1.3承擔(dān)單位情況中車工業(yè)研究院有限公司（簡(jiǎn)稱“中車研究院”）是中車集團(tuán)直屬的以“服務(wù)+管理”為主運(yùn)行模式的特設(shè)機(jī)構(gòu)，是一個(gè)具有優(yōu)秀管理能力和研發(fā)能力的高端人才隊(duì)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(tái)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(guó)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(guó)家研發(fā)機(jī)構(gòu)、海外研發(fā)中心、研究院分院、各類聯(lián)合創(chuàng)新機(jī)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(tuán)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(jì)和制造問(wèn)題的關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)與創(chuàng)新中心的高效無(wú)縫對(duì)接，具有非常強(qiáng)大的科研實(shí)力和廣闊的領(lǐng)域資源，是未來(lái)規(guī)劃的引領(lǐng)者，創(chuàng)新活動(dòng)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(jìn)成形、新材料、新能源、智能制造、智能產(chǎn)品及產(chǎn)品平臺(tái)等技術(shù)研究領(lǐng)域。其中，先進(jìn)成形技術(shù)研究室承擔(dān)著軌道交通裝備關(guān)鍵零部件先進(jìn)成形、實(shí)/試驗(yàn)驗(yàn)證裝備基礎(chǔ)研究和相關(guān)工程技術(shù)研究工作，實(shí)現(xiàn)先進(jìn)制造技術(shù)全球持續(xù)引領(lǐng)的戰(zhàn)略性研究平臺(tái)。目前，團(tuán)隊(duì)已圍繞先進(jìn)成形技術(shù)方向開(kāi)展了粉末床熔融高性能鋁合金技術(shù)、激光定向能量沉積和修復(fù)技術(shù)、列車車軸激光熔覆技術(shù)、激光增材-微鍛一體化技術(shù)、攪拌摩擦固態(tài)增材和修復(fù)技術(shù)、電弧熔絲增材技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)建立3及標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)等研究，建立起了從原理概念提出、基礎(chǔ)技術(shù)研究到工程應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā)的，較為完善的裝備研究平臺(tái)。團(tuán)隊(duì)基于軌道交通增材制造和再制造技術(shù)戰(zhàn)略目標(biāo)，形成了從增材制造和增材修復(fù)專用鋼/鋁合金材料驗(yàn)證、工藝驗(yàn)證和仿真優(yōu)化、專用裝備樣機(jī)設(shè)計(jì)和搭建到樣件檢驗(yàn)檢測(cè)的全技術(shù)鏈條和工程驗(yàn)證中心。以上工作至今獲得省部級(jí)科技一等獎(jiǎng)1項(xiàng)，二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，地市級(jí)一等獎(jiǎng)2項(xiàng)，二等獎(jiǎng)4項(xiàng)；發(fā)明專利30余項(xiàng)，發(fā)表學(xué)術(shù)論文20余篇。主持/參與國(guó)家項(xiàng)目2項(xiàng)，主持中車集團(tuán)重大專項(xiàng)2項(xiàng)，中車重點(diǎn)項(xiàng)目5項(xiàng)，院級(jí)項(xiàng)目6項(xiàng)，項(xiàng)目制項(xiàng)目2項(xiàng)。就鋁合金增材制造和增材修復(fù)而言，已進(jìn)一步形成“增材制造/修復(fù)高性能鋁合金材料設(shè)計(jì)-粉末制備-設(shè)計(jì)仿真-成形與修復(fù)工藝-工程應(yīng)用-標(biāo)準(zhǔn)化”的全鏈條研發(fā)、驗(yàn)證和工程技術(shù)服務(wù)能力。主要技術(shù)成果包括：①對(duì)標(biāo)國(guó)外先進(jìn)鋁合金產(chǎn)品，從合金成分設(shè)計(jì)內(nèi)在因素出發(fā)解決卡脖子技術(shù)難題，形成了兼具阻裂與強(qiáng)塑性高度匹配材料設(shè)計(jì)方法、批次穩(wěn)定的增材制造/增材修復(fù)新型高強(qiáng)阻裂鋁合金材料。主要包括不同強(qiáng)度等級(jí)的高收得率、高球形率、低氧、低空心粉率的粉末和成分均勻的絲材，強(qiáng)度等級(jí)覆蓋350-600MPa，延伸率覆蓋25%-5%，貴稀土元素含量覆蓋0.1%-0.8%。其中，增材制造高強(qiáng)度鋁合金（CRRC-HAP-01）材料具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新一代低氧含量、高球形度、低空心粉率、高松裝密度，抗拉強(qiáng)度≥550MPa、屈服強(qiáng)度≥520MPa、延伸率≥12%，且各向疲勞強(qiáng)度≥220MPa。目前已批量商業(yè)化；開(kāi)發(fā)了250℃下高溫強(qiáng)度超過(guò)200MPa的AlCrSc耐高溫鋁合金粉末；②攻克了配套復(fù)雜結(jié)構(gòu)、可工程化的激光和電弧增材制造/增材修復(fù)控形控性成形技術(shù)。技術(shù)指標(biāo)：致密度99%~99.9%，低缺陷、（近）零裂紋，性能優(yōu)異。其中，粉末床熔融AlMgSc制件具優(yōu)異的高強(qiáng)塑性、細(xì)等軸晶、各向同性、高疲勞的性能；鋁合金修復(fù)件缺陷含量＜0.5%，強(qiáng)度＞320MPa，內(nèi)部質(zhì)量達(dá)鑄件檢測(cè)I級(jí)指標(biāo)要求，并形成了修復(fù)質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范。③成功實(shí)現(xiàn)了立足于軌道交通，輻射于航空航天、軌道交通等其他高端裝備制造領(lǐng)域多種復(fù)雜精密/高附加值損傷工程樣件的增材制造/增材修復(fù)和工程應(yīng)用驗(yàn)證。增材制造和修復(fù)零件目前已在高鐵、機(jī)車等軌道交通裝備應(yīng)用考核1年，在軌道交通領(lǐng)域中多場(chǎng)景下獲得良好的工程應(yīng)用示范，圓滿完成了當(dāng)前軌道交通領(lǐng)域亟待攻克的重要基礎(chǔ)研究任務(wù)，并拓展了高性能鋁合金增材制造技術(shù)在軌道交通領(lǐng)域的應(yīng)用。此外，平臺(tái)具備小批量穩(wěn)定制定產(chǎn)品的能力；④形成了智能化增材制造和再制造數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，主筆編撰了中國(guó)中車集團(tuán)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)專項(xiàng)-增材制造工藝技術(shù)部分。主持/參編相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)5項(xiàng)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)6項(xiàng)及中車集團(tuán)標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng)。上述技術(shù)推動(dòng)著中國(guó)中車自主掌握核心關(guān)鍵技術(shù)，面向軌道交通領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景及需求，將增材制造和再制造技術(shù)不斷研發(fā)、不斷熟化，向商品化、產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化，并不斷迭代和升級(jí)應(yīng)用，為國(guó)內(nèi)軌道交通以及航空航天等其他高端裝備制造技術(shù)的高性能輕量化發(fā)展和降本增效提供有力支撐。1.4參編單位及主要起草人工作情況各參編單位及標(biāo)準(zhǔn)主要起草人分工見(jiàn)表1。表1參編單位及分工1243456...2標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容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。綜合考慮生產(chǎn)企業(yè)的能力和用戶的需求、利益，尋求最大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益，充分體現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)上的先進(jìn)性和合理性。2）本標(biāo)準(zhǔn)反映了當(dāng)前國(guó)內(nèi)商業(yè)化粉末床熔融鋁合金產(chǎn)品的生產(chǎn)水平，便于生產(chǎn)，并符合增材制造行業(yè)的市場(chǎng)應(yīng)用需求，具有指導(dǎo)作用，并能規(guī)范市場(chǎng)。2.2標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容本文件規(guī)定了以AlSi7Mg、AlSi10Mg及AlMgSiMnScZr為主的粉末床熔融鋁合金的技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存、隨行文件和訂貨單內(nèi)容。本文件適用于激光粉末床熔融工藝制造的鋁合金產(chǎn)品。2.2.2術(shù)語(yǔ)和定義本標(biāo)準(zhǔn)中術(shù)語(yǔ)和定義參考GB/T35351的規(guī)定。2.2.3產(chǎn)品等級(jí)本標(biāo)準(zhǔn)中涉及的粉末床熔融鋁合金產(chǎn)品按GB/T35022要求分為三個(gè)等級(jí)：H—工程用重要零件（安全優(yōu)先）；M—非安全優(yōu)先的功能零件；L—設(shè)計(jì)或原型階段零件。2.2.4技術(shù)要求和檢驗(yàn)規(guī)則原材料本標(biāo)準(zhǔn)中產(chǎn)品的原材料為增材制造用AlSi7Mg、AlSi10Mg及AlMgSiMnScZr鋁合金粉。原材料的技術(shù)要求應(yīng)符合GB/T44239-2024《增材制造用鋁合金粉》的規(guī)定，質(zhì)量由供方保證。參編單位產(chǎn)品需原材料的化學(xué)成分測(cè)試結(jié)果統(tǒng)計(jì)如表2所示。結(jié)果顯示，所用原材料成分均符合GB/T44239-2024的要求?；瘜W(xué)成分材料在粉末床熔融過(guò)程中，Mg等部分元素因激光產(chǎn)生燒損現(xiàn)象，導(dǎo)致產(chǎn)品成分與原材料成分產(chǎn)生偏差，元素的燒損程度影響產(chǎn)品的致密度及性能。因此，需要對(duì)產(chǎn)品的化學(xué)成分進(jìn)行規(guī)定。產(chǎn)品的O元素的測(cè)定按GB/T4698.7的規(guī)定進(jìn)行，其他元素化學(xué)成分的測(cè)定按GB/T20975（所有部分）的規(guī)定進(jìn)行。參編單位產(chǎn)品的化學(xué)成分測(cè)試結(jié)果統(tǒng)計(jì)如表3所示。結(jié)果顯示，產(chǎn)品的成分偏差均得到可控，成分均符5合原材料成分要求，產(chǎn)品成分如表4所示。6表2原材料化學(xué)成分實(shí)測(cè)值789表3產(chǎn)品化學(xué)成分實(shí)測(cè)值表4產(chǎn)品化學(xué)成分NiONH0.45～0.756.50～7.50---0.065AlSi10Mg9.0～11.0---0.100.20-0.050AlMgSiMnScZr---0.008注：如需方對(duì)產(chǎn)品的化學(xué)成分有特殊要求，表表7顯微組織統(tǒng)計(jì)表表8顯微組織產(chǎn)品等級(jí)顯微組織（50x、500x）AlSi7MgAlSi10MgAlMgSiMnScZrH要求XYZ缺少M(fèi)推薦XY-Z-L無(wú)要求XY---Z---表10硬度產(chǎn)品等級(jí)維氏硬度HV布氏硬度HBHMLHMLAlSi7MgXY-----Z-----XY-7575-Z-7575-AlSi10MgXY------Z------XY7575-7575-Z7575-7575-XY-75--75-Z-75--75-XY------Z------AlMgSiMnScZrXY-9090-Z-9090-相對(duì)密度粉末床熔融鋁合金產(chǎn)品的相對(duì)密度是致密度的體現(xiàn)，尤其是影響產(chǎn)品力學(xué)性能的重要因素。相對(duì)密度的獲取首先測(cè)定其真實(shí)密度。真實(shí)密度的測(cè)定依據(jù)GB/T3850《致密燒結(jié)金屬材料與硬質(zhì)合金密度測(cè)定方法》的規(guī)定進(jìn)行。如需方對(duì)相對(duì)密度另有要求，可供需雙方協(xié)商，并在合同中注明。參編單位產(chǎn)品的真實(shí)密度的實(shí)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)如表5所示。由此得出，產(chǎn)品真實(shí)密度為表6所示。表5真實(shí)密度實(shí)測(cè)值表6真實(shí)密度產(chǎn)品等級(jí)真實(shí)密度ρ/（g/cm3)AlSi7MgAlSi10MgAlMgSiMnScZrH2.602.602.65M2.502.502.60L---尺寸及允許偏差產(chǎn)品的尺寸采用精度的量具測(cè)量，測(cè)試方法依據(jù)GB/T6414《鑄件尺寸公差、幾何公差與機(jī)械加工余量》的規(guī)定進(jìn)行。允許偏差及檢驗(yàn)位置方法由供需雙方協(xié)商確定。顯微組織產(chǎn)品的顯微組織直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。顯微組織的檢測(cè)依據(jù)GB/T3246《變形鋁及鋁合金制品組織檢測(cè)方法》的規(guī)定進(jìn)行。參編單位產(chǎn)品的顯微組織實(shí)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)如表7所示，產(chǎn)品的顯微組織如表8所示。力學(xué)性能.1硬度硬度是指材料抵抗局部變形，特別是塑性變形、壓痕或劃痕的能力，它是衡量材料軟硬的重要指標(biāo)。產(chǎn)品的硬度主要包括布氏硬度和維氏硬度，維氏硬度按GB/T4340.1《金屬材料維氏硬度試驗(yàn)第1部分：試驗(yàn)方法》的規(guī)定進(jìn)行，布氏硬度按GB/T231.1《金屬材料布氏硬度試驗(yàn)第1部分：試驗(yàn)方法》的規(guī)定進(jìn)行。參編單位產(chǎn)品的硬度實(shí)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)如表9所示，產(chǎn)品的硬度如表10所示。表9硬度統(tǒng)計(jì)結(jié)果.2拉伸在工程應(yīng)用中，拉伸性能是結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。產(chǎn)品的室溫拉伸測(cè)試依據(jù)GB/T228.1《金屬材料拉伸試驗(yàn)第1部分：室溫試驗(yàn)方法》的規(guī)定進(jìn)行。參編單位產(chǎn)品的拉伸實(shí)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)如表11所示，產(chǎn)品的拉伸如表12所示。表11室溫拉伸性能統(tǒng)計(jì)表表12室溫拉伸規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度RP0.2/MpaAlSi10MgAlSi7MgAlSi10MgHXYZMXYZLXY---------Z---------性能試樣的取向定義如圖1所示。YX.3沖擊韌性是金屬材料重要的性能指標(biāo)之一，體現(xiàn)了金屬材料的強(qiáng)度、塑性，韌性越好，金屬材料越不易發(fā)生脆性斷裂。韌性包括斷裂韌性和沖擊韌性。沖擊韌性是金屬材料在受到?jīng)_擊載荷作用下在斷裂過(guò)程中吸收的能量，反映金屬材料的韌脆程度。產(chǎn)品的室溫沖擊韌性測(cè)試依據(jù)GB/T229《金屬材料夏比擺錘沖擊試驗(yàn)方法》的規(guī)定進(jìn)行。參編單位產(chǎn)品的室溫沖擊實(shí)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)如表13所示，產(chǎn)品的室溫沖擊如表13沖擊性能統(tǒng)計(jì)表產(chǎn)品等級(jí)試驗(yàn)溫度/℃取樣方向A/JAlSi7MgAlSi10MgAlMgSiMnScZrHRTXY-3XZ-3MXY-3-XZ-3-LXY---XZ---.4高周疲勞金屬疲勞是材料、構(gòu)件在循環(huán)應(yīng)力或循環(huán)應(yīng)變作用下，在一處或幾處逐漸產(chǎn)生局部永久性累積損傷，經(jīng)一定循環(huán)次數(shù)后產(chǎn)生裂紋或突然發(fā)生完全斷裂的過(guò)程。當(dāng)材料和結(jié)構(gòu)受到多次重復(fù)變化的載荷作用后，應(yīng)力值雖然始終沒(méi)有超過(guò)材料的強(qiáng)度極限，甚至比彈性極限還低的情況下極可能發(fā)生破壞，這種在交變載荷重復(fù)作用下材料和結(jié)構(gòu)破壞現(xiàn)象，叫金屬疲勞。機(jī)械部件的破壞很大比例是由疲勞引起的，它是機(jī)械構(gòu)件的致命殺手，是部件失效的主要原因之一。產(chǎn)品的室溫高周疲勞（kt=1）測(cè)試按HB5287《金屬材料軸向加載疲勞試驗(yàn)方法》的規(guī)定進(jìn)行。參編單位產(chǎn)品的室溫高周疲勞實(shí)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)如表15所示，產(chǎn)品的室溫高周疲勞如表16所示。表15高周疲勞強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)表表16高周疲勞產(chǎn)品等級(jí)試驗(yàn)溫度/℃取樣方向Kt=1疲勞強(qiáng)度/MPaAlSi7MgAlSi10MgAlMgSiMnScZrHRTXY-200要求XZ-M無(wú)要求XY---XZ---L無(wú)要求XY---XZ---.5斷裂韌度斷裂韌度是指在彈塑性條件下，當(dāng)應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)度因子增大到某一臨界值，裂紋便失穩(wěn)擴(kuò)展而導(dǎo)致材料斷裂，這個(gè)臨界或失穩(wěn)擴(kuò)展的應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)度因子。斷裂韌度是結(jié)構(gòu)材料最重要的力學(xué)性能之一。增材制造鋁合金材料和產(chǎn)品作為先進(jìn)制造技術(shù)的新產(chǎn)物，對(duì)斷裂韌度的要求更高更嚴(yán)格。產(chǎn)品的斷裂韌度測(cè)試按GB/T42914《鋁合金產(chǎn)品斷裂韌度試驗(yàn)方法》的規(guī)定進(jìn)行。參編單位產(chǎn)品的室溫?cái)嗔秧g度實(shí)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)如表17所示，產(chǎn)品的室溫?cái)嗔秧g度如表18所示。表17室溫?cái)嗔秧g度統(tǒng)計(jì)表表18斷裂韌度產(chǎn)品等級(jí)試驗(yàn)溫度/℃取樣方向AlSi7MgAlSi10MgAlMgSiMnScZrHRTL-T-35要求-30M無(wú)要求L-T------L無(wú)要求L-T------.6疲勞裂紋擴(kuò)展速率疲勞裂紋擴(kuò)展一般由疲勞裂紋擴(kuò)展速率da/dN表征。疲勞裂紋擴(kuò)展速率是指在疲勞載荷作用下，裂紋長(zhǎng)度a隨循環(huán)次數(shù)N的變化率，反映裂紋擴(kuò)展的快慢。疲勞裂紋擴(kuò)展速率是金屬材料及構(gòu)件含有裂紋體后進(jìn)行安全服役評(píng)價(jià)及疲勞壽命評(píng)估的一項(xiàng)重要聯(lián)系性能指標(biāo)，是損傷容限設(shè)計(jì)方法的基礎(chǔ)，尤其咋壓力容器的損傷容限設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)用廣泛。產(chǎn)品的疲勞裂紋擴(kuò)展速率測(cè)試按GB/T6398《金屬材料疲勞試驗(yàn)疲勞裂紋擴(kuò)展方法》的規(guī)定進(jìn)行。參編單位產(chǎn)品的室溫疲勞裂紋擴(kuò)展速率測(cè)試結(jié)果統(tǒng)計(jì)如表19所示，依據(jù)調(diào)研和數(shù)據(jù)征集結(jié)果顯示，現(xiàn)有鋁合金產(chǎn)品的疲勞裂紋擴(kuò)展速率數(shù)據(jù)較少，難以標(biāo)準(zhǔn)化，目前不做要求。表19室溫疲勞裂紋擴(kuò)展速率統(tǒng)計(jì)表.6彈性模量和泊松比彈性模量（E=σ縱向/ε縱向）是指單向應(yīng)力狀態(tài)下應(yīng)力除以該方向的應(yīng)變（材料在彈性變形范圍內(nèi)，即在比例極限內(nèi)），作用于材料上的縱向應(yīng)力與縱向應(yīng)變的比例常數(shù)。衡量材料產(chǎn)生彈性變形的難易程度，用E表示，單位GPa。E越大，材料剛度越大，在一定應(yīng)力作用想，發(fā)生彈性變形越小。泊松比(ν=-ε橫向/ε縱向）是指材料在單向受拉或受壓時(shí)，橫向應(yīng)變與軸向應(yīng)變比值的絕對(duì)值，也叫橫向變形系數(shù)。泊松比反映材料橫向變形的彈性常數(shù)，用ν表示。在材料彈性變形階段，ν是一個(gè)常數(shù)。金屬材料的泊松比一般在0.25-0.35之間。產(chǎn)品的彈性模量和泊松比測(cè)試按GB/T22315《金屬材料彈性模量和泊松比試驗(yàn)方法》的規(guī)定進(jìn)行。參編單位產(chǎn)品的彈性模量和泊松比測(cè)試結(jié)果統(tǒng)計(jì)如表20所示，產(chǎn)品的彈性模量和泊松比如表21所示。表20彈性模量和泊松比統(tǒng)計(jì)表表21彈性模量和泊松比產(chǎn)品等級(jí)試驗(yàn)溫度 /℃取樣方向彈性模量E/GPa泊松比νHRTXY-6767-0.3-XZ-6367-0.3-MXY------XZ------LXY------XZ------表面質(zhì)量.1產(chǎn)品的外觀呈金屬色，產(chǎn)品的表面應(yīng)無(wú)目視可見(jiàn)的污染、毛刺、飛邊、缺損及掉塊等。表面粗糙度Ra值應(yīng)滿足設(shè)計(jì)數(shù)?；蛭募蟆?2產(chǎn)品的表面的缺陷檢測(cè)應(yīng)按GB/T18851.1《無(wú)損檢測(cè)滲透檢測(cè)第1部分：總則》的規(guī)定進(jìn)行。產(chǎn)品的表面不允許有裂紋、穿透性等裂紋缺陷。加工余量表面上允許存在不超過(guò)機(jī)械加工余量范圍的除裂紋以外的如氣孔、夾雜等其他缺陷。產(chǎn)品的表面（螺紋表面除外）上允許存在的缺陷應(yīng)不超過(guò)表12的規(guī)定。有特殊情況時(shí)，供需雙方協(xié)商確定。直徑和深度小于0.3mm的缺陷不計(jì)。非圓孔洞區(qū)各項(xiàng)尺寸的平均值作為直徑。表12表面質(zhì)量個(gè)組個(gè)ⅠⅡ422Ⅲ5322注：如需方對(duì)產(chǎn)品的表面質(zhì)量有特殊要求，可由內(nèi)部質(zhì)量.1產(chǎn)品內(nèi)部應(yīng)無(wú)裂紋、未熔合等線性缺陷和穿透性缺陷。.2產(chǎn)品的內(nèi)部質(zhì)量的檢測(cè)主要包括射線檢測(cè)和層析成像檢測(cè)。其中，射線檢測(cè)應(yīng)按GB/T19943《無(wú)損檢測(cè)金屬材料X和伽馬射線照相檢測(cè)基本規(guī)則》的規(guī)定進(jìn)行，層析成像應(yīng)按GB/T29070《無(wú)損檢測(cè)工業(yè)計(jì)算機(jī)層析成像（CT）檢測(cè)通用要求》的規(guī)定進(jìn)行。產(chǎn)品內(nèi)部的氣孔和縮孔等缺陷應(yīng)不超過(guò)表13的規(guī)定。不允許存在帶尖角的氣孔和縮孔，不允許存在鏈狀氣孔和密集狀氣孔。不允許存在X射線檢查可見(jiàn)的夾雜物。.3因結(jié)構(gòu)盲區(qū)或檢驗(yàn)設(shè)備限制生產(chǎn)的無(wú)法檢驗(yàn)部位，與供應(yīng)商協(xié)商確定。表13內(nèi)部質(zhì)量），2.2.5標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存、隨行文件標(biāo)志產(chǎn)品的包裝上應(yīng)有如下標(biāo)志：a)供方質(zhì)量部門印記；b)產(chǎn)品名稱、牌號(hào)；c)供應(yīng)狀態(tài)；d)產(chǎn)品凈重、數(shù)量；e)產(chǎn)品批號(hào)。包裝產(chǎn)品采用塑料、紙質(zhì)、木質(zhì)及其他回收環(huán)保材質(zhì)的袋/盒/箱等包裝方式進(jìn)行包裝，具體由供需雙方協(xié)商確定。包裝容器應(yīng)保證其在運(yùn)輸過(guò)程中的完整性，不易破損、受潮，禁止接觸外來(lái)污染物。運(yùn)輸產(chǎn)品應(yīng)在有遮蓋物的條件下進(jìn)行運(yùn)輸，運(yùn)輸過(guò)程應(yīng)防止雨淋受潮，不應(yīng)劇烈碰撞和機(jī)械擠壓，搬運(yùn)過(guò)程應(yīng)輕裝輕卸。貯存產(chǎn)品應(yīng)貯存在干燥、陰涼、無(wú)腐蝕性物質(zhì)侵蝕的室內(nèi)，不應(yīng)與氧化劑、酸類、堿類一起存放。隨行文件每批產(chǎn)品應(yīng)附有隨行文件，其中除應(yīng)包括供方信息、產(chǎn)品信息、本文件編號(hào)、出廠日期或包裝日期外，還宜包括：a)產(chǎn)品質(zhì)量保證書，內(nèi)容如下：l產(chǎn)品的主要性能及技術(shù)參數(shù)；l產(chǎn)品特點(diǎn)（包括制造工藝及原材料特點(diǎn)）；l產(chǎn)品各項(xiàng)分析檢驗(yàn)結(jié)果。b)產(chǎn)品質(zhì)量控制過(guò)程中的檢驗(yàn)報(bào)告及成品檢驗(yàn)報(bào)告；c)產(chǎn)品使用說(shuō)明：搬運(yùn)、貯存方法等；d)其他。2.2.5訂貨單內(nèi)容訂購(gòu)本文件所列產(chǎn)品的訂貨單至少應(yīng)包括下列內(nèi)容：訂購(gòu)本文件所列產(chǎn)品的訂貨單至少應(yīng)包括下列內(nèi)容：a)產(chǎn)品名稱；b)產(chǎn)品牌號(hào)；c)產(chǎn)品數(shù)量；d)性能要求；e)技術(shù)圖樣；f)本文件編號(hào)；g)其他。2.3主要內(nèi)容驗(yàn)證情況分析主要針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容中的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)，驗(yàn)證給出的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)指標(biāo)點(diǎn)合理性。此部分內(nèi)容后期驗(yàn)證過(guò)程中完善。3標(biāo)準(zhǔn)水平分析3.1采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的程度經(jīng)查，國(guó)外無(wú)類似產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，因此本標(biāo)準(zhǔn)不采用其他國(guó)際或國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)。3.2與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)及國(guó)外同類標(biāo)準(zhǔn)水平的對(duì)比本標(biāo)準(zhǔn)是國(guó)內(nèi)首次起草的增材制造粉末床熔融鋁合金產(chǎn)品國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，本標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合當(dāng)前實(shí)際生產(chǎn)水平和應(yīng)用需求，以及成熟企業(yè)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求，對(duì)粉末床熔融鋁合金的原材料、基板、熱處理、化學(xué)成分、相對(duì)密度、尺寸及允許偏差、顯微組織、硬度、拉伸、沖擊、高周疲勞、斷裂韌度、疲勞裂紋擴(kuò)展速率、彈性模量和泊松比、表面質(zhì)量及內(nèi)部質(zhì)量等技術(shù)指標(biāo)，以及產(chǎn)品的標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存、隨行文件和訂貨單內(nèi)容進(jìn)行了規(guī)定，可以滿足我國(guó)粉末床熔融鋁合金產(chǎn)品需求。綜上所述，本標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)指標(biāo)均達(dá)國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。3.3與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)及制定中的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)配套情況本標(biāo)準(zhǔn)的制訂與現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)及制訂中的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)配套，無(wú)重復(fù)交叉現(xiàn)象。3.4涉及國(guó)內(nèi)外專利及處置情況經(jīng)過(guò)檢索，本標(biāo)準(zhǔn)不涉及國(guó)內(nèi)外專利。