GB/T35022-2018
增材制造主要特性和测试方法零件和粉末原材料
Additivemanufacturing—Maincharacteristicsandcorrespondingtestmethods—Partsandpowdermaterials
- 中国标准分类号（CCS）J04
- 国际标准分类号（ICS）25.030
- 实施日期2019-03-01
- 文件格式PDF
- 文本页数14页
- 文件大小861.29KB
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增材制造主要特性和测试方法零件和粉末原材料
国家标准 GB/T35022一2018 增材制造主要特性和测试方法 零件和粉末原材料 Additivemanufacturing一Maineharacteristiesandcorrespondingtest methods一Partsandpowdermaterials 2018-05-14发布 2019-03-01实施 国家市场监督管理总局 发布 币国国家标准化管理委员会国家标准
GB/T35022一2018 次 目 前言 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 主要特性 4.1概述 4.2粉末原材料主要特性 4.3零件主要特性 4.4测试项目选择 5 测试方法 5.1总则 主要测试方法 5.2 测试报告 6.1概述 粉末原材料测试报告 6.2 6.3零件测试报告 附录A资料性附录)推荐技术合同的范围和内容 10 参考文献
GB/35022一2018 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
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本标准由机械工业联合会提出 本标准由全国增材制造标准化技术委员会(SAC/TC562)归口
本标准主要起草单位;无锡市产品质量监督检验院、西安铂力特激光成形技术有限公司、中广核工 程有限公司、机械科学研究总院、科学院沈阳自动化研究所、南京宝岩自动化有限公司、中机生产力 促进中心、珠海天威飞马打印耗材有限公司、航发北京航空材料研究院、陕西恒通智能机器有限公 司、江苏亚威创科源激光装备有限公司、航发控制系统研究所、航空综合技术研究所
本标准主要起草人王顺权、赵晓明、段远刚、刘琼馨,单忠德,赵吉宾、杨继全、华若绮、李海斌 张涛、史亦韦、王永信陈长军,储松林、栗晓飞、薛莲
GB/35022一2018 增材制造主要特性和测试方法 零件和粉末原材料 范围 本标准给出了通过增材制造工艺制备的零件及增材制造工艺用粉末原材料的主要特性、,测试项目、 测试方法和测试报告等内容
本标准适用于通过增材制造工艺制备的金属零件、塑料零件和陶瓷零件,以及相关粉末原材料的测试
规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的
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GB/T228(所有部分金属材料拉伸试验 GB/T229金属材料夏比摆锤冲击试验方法 金属材料洛民硬度试验第1部分;试验方法 GB/T230.1 GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分;试验方法 GB/T1031产品儿何技术规范(GPS)表面结构轮廓法表面粗糙度参数及其数值 GB/T1033.1塑料非泡沫塑料密度的测定第1部分;浸溃法,液体比重瓶法和滴定法 GB/T1040.1塑料拉伸性能的测定第1部分;总则 GB/T1040.2塑料拉伸性能的测定第2部分;模塑和挤塑塑料的试验条件 GB/T1040.3塑料拉伸性能的测定第3部分;薄塑和薄片的试验条件 GB/T1040.4塑料拉伸性能的测定第4部分;各向同性和正交各向异性纤维增强复合材料 的试验方法 GB/T1041塑料压缩性能的测定 GB/T1043.1塑料简支梁冲击性能的测定第1部分:非仪器化冲击试验 GB/T1182产品几何技术规范(GPS)几何公差形状、方向,位置和跳动公差标注 GB/T1479.1金属粉末松装密度的测定第1部分:漏斗法 GB/T1479.2金属粉末松装密度的测定第2部分;斯柯特容量计法 GB/T1480金属粉末干筛分法测定粒度 GB/T1634.1塑料负荷变形温度的测定第1部分;通用试验方法 1636塑料能从规定漏斗流出的材料表观密度的测定 GB T 1800.1产品几何技术规范(GPS)极限与配合第1部分:公差、偏差和配合的基础 般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差 GB 1804 1843塑料悬臂梁冲击强度的测定 GB T GB 2039金属材料单轴拉伸蠕变试验方法 GB/T2411 塑料和硬橡胶使用硬度计测定压痕硬度(邵氏硬度 GB/T2913塑料白度试验方法 GB/T2916塑料氯乙熔均聚和共聚树脂用空气喷射筛装置的筛分析 GB/T3075金属材料疲劳试验轴向力控制方法 GB/T3398.1塑料硬度测定第1部分;球压痕法
GB/T35022一2018 GB/T3398.2塑料硬度测定第2部分:洛氏硬度 GB/T3682热塑性塑料熔体质量流动速率和熔体体积流动速率的测定 致密烧结金属材料与硬质合金密度测定方达 GB/T3850 GB/T3851硬质合金横向断裂强度测定方法 GB/T3979物体色的测量方法 GB/T4337金属材料疲劳试验旋转弯曲方法 GB/T4340.1金属材料维氏硬度试验第1部分;试验方法 GB/T4739日用陶瓷颜料色度测定方法 GB/T5163烧结金属材料(不包括硬质合金)可渗性烧结金属材料密度、含油率和开孔率的测定 GB 6569精细陶瓷弯曲强度试验方法 GB/T7314金属材料室温压缩试验方法 GB/T7704无损检测X射线应力测定方法 GB/T 精细陶瓷压缩强度试验方法 GB/T9341塑料弯曲性能的测定 GB/T9345.1塑料灰分的测定第1部分;通用方法 GB/T10700精细陶瓷弹性模量试验方法弯曲法 GB/T11546.1塑料蜴变性能的测定第1部分;拉伸蠕变 GB/T11986表面活性剂粉体和颗粒休止角的测量 GB 3298金属显微组织检验方法 GB/T14265金属材料中氢、氧、氮、碳和硫分析方法通则 l4390精细陶瓷高温弯曲强度试验方法 松装密度的测定第1部分漏斗法 GB/T1479.1金属粉末 松装密度的测定第2部分;斯柯特容量计法 1479.2金属粉末 GB GB/T15445.
粒度分析结果的表述第6部分;颗粒形状和形态的定性及定量表述 GB 15822.1无损检测磁粉检测第1部分:总则 GB/T16422.1 塑料实验室光源暴露试验方法第1部分;总则 GB/T16422.2塑料实验室光源暴露试验方法第2部分饥弧灯 GB/T16422.3朔料实验室光源暴露试验方法第3部分:荧光紫外灯 GB/T16422.4塑料实验室光源暴露试验方法第4部分;开放式碳弧灯 GB 16534精细陶瓷室温硬度试验方法 GB 16536 工程陶瓷抗热震性试验方法 GB/T18851.1无损检测渗透检测第1部分:总则 GB/T19077 粒度分析激光衍射法 差示扫描量热法(Dsc第2部分;玻璃化转变温度的测定 GB/T19466.2塑料 /1 9466.3塑料差示扫描量热法(DsC)第3部分;熔融和结晶温度及热熔的测定 GB/ GB/T19587气体吸附BET法测定固态物质比表面积 GB/T19943无损检测金属材料X和伽马射线照相检测基本规则 GB/T21060塑料流动性的测定 GB/T23370硬质合金压缩试验方法 GB/T23652塑料氯乙烯均聚和共聚树脂振实表观密度的测定 GB/T23805精细陶瓷室温拉伸强度试验方法 GB/T25995精细陶瓷密度和显气孔率试验方法 GB/T26140无损检测测量残余应力的中子衍射方法 GB/T29070无损检测工业计算机层析成像(CT)检测通用要求
GB/35022一2018 GB/T31218金属材料残余应力测定全释放应变法 GB/T31310金属材料残余应力测定钻孔应变法 精细陶瓷界面拉伸和剪切粘结强度试验方法 GB/T31541 十字交叉法 GB/T35351增材制造术语 Jc/T2172精细陶瓷弹性模量、勇切模量和泊松比试验方法脉冲激励法 JC/T2176精细陶瓷粉体粒度分布试验方法激光衍射法 sO3953金属粉末振实密度的测定(Metallicpowders -Determination.oftapdensity) Frictionandwearby siding一ldenm 1sO6601塑料滑动摩擦和损耗试验参数鉴别(Plastics tificationoftestparameters Iso11491外科植人物髋关节假体用陶瓷股骨头的抗冲击性测定(Implantsforsurgery De terminationofimpactresistanceofceramicfemoralheadsforhipjointprostheses 1sO13003纤维增强塑料循环负荷条件下疲劳性能的测定(Fibre-reinforcedplasties一Deter minationoffat eyelie tiguepropertiesunder loadingconditions sOl4129纤维增强塑料复合材料用士45"张力试验法测定剪应力/剪应变特性,包括平面切变 模量和剪切强度Fibre-reinforcedplasticcomposites Determinationoftheinplaneshearstress/ shearstrainresponse，includingtheinplaneshearmodulusandstrength，bytheplusorminus45de greetensiontestmethod IsO14610 精细陶瓷先进陶瓷，高技术陶瓷室温下多孔陶瓷弯曲强度的试验方法[Fine -Testmethodforflexural of ceramicsadvancedceramics，advancedtechnicalceramics strength porousceramicsatroomtemperature ceramicsadvanced 1sO14629精细陶瓷(先进陶瓷,高技术陶瓷)陶瓷粉末的流动性的测定(Finee ceramics，advancedtechnicalceramics)Determinationofflowabilityofceramicpowders 1sO15850塑料拉伸一拉伸疲劳裂纹扩展的测定线弹性断裂力学(LEFM)法(Plastics一De erminationoftension=tensionfatigueerackpropagation一LinearelasticfracturemechanicsLEFM approach) ISO16348 金属和其他无机涂层定义和与转换有关的外观(Metallicandother inorganiccoat Definitionsandcoventionsconcerningappearanee IngS 精细陶瓷(先进陶瓷、高技术陶瓷用比重瓶测定陶瓷粉末的绝对密度(Fine 1S018753 ceramicsadvancedceramics，advancedtechnicalceramics)Determinationofabsolutedensityofce ramicpowdersbyyknometer sO20808精细陶瓷(高级陶瓷、高技术陶瓷用球盘法测定单片陶瓷的摩擦和磨损特性(Fin ceramicsadvancedceramics，advancedtechnicalceramics -Determinationoffrictionandwearchar acteristicsofmonolithicceramicsbyball-on-discmmethod 22214精细陶瓷(先进陶瓷,高技术陶瓷室温下单块陶瓷的循环弯曲疲劳试验方法(Fine ceramicsadvancedceramics，advancedtechnicalceramics)一Testmethodforcyclicbendingfatigueof monolithicceramicsatroomtemperature 22215精细陶瓷(高级陶瓷、高技术陶瓷单片陶瓷拉伸蠕变试验方法(Fine neceramicsad vancedceramies，advaneedtechniealceramies)Testmethodfor tenslecrtepfmonolithiectramie) 1so23145-1精细陶瓷(先进陶瓷、高技术陶瓷陶瓷粉末的体密度测定第1部分;振实密度 Fineceramies(advanceedceramics，advancedtechnicalceramies)-Determinationofbulkdensity of ceramicpowdersPartl:Tapdensity 23145-2精细陶瓷(先进陶瓷、高技术陶瓷)陶瓷粉末的体密度测定第2部分;未夯实的密 ISO 度(Fineceramiesadvancedceramics，advaneedtechnicealceramics) Determinationofbulkdensityof eeramicpowders一Part2:Untppeddlensity
GB/T35022一2018 sO28704精细陶瓷(先进陶瓷、高技术陶瓷室温下多孔陶瓷的循环弯曲疲劳试验方法(Fine ceramies(adancedceramics，advaneedteehnmicealceramices)-Tetmethodforcsyelicbendinglatigueof porOuSceram1cSatrOOmtemperature ISO/ASTM52921增材制造术语坐标体系和试验方法Standardterminologyforadditive Coordinatesystemsandtestmethou odologites) manulfacturing 3 术语和定义 GB/T35351界定的术语和定义适用于本文件
主要特性 4.1概述 零件开发和制造的每一阶段都有其特定目的,其性能指标要求决定了零件的类型及增材制造工艺 的选择
4.2粉末原材料主要特性 增材制造工艺用粉末原材料主要包括如下特性 粉末粒度及分布; 形状和形态; 比表面积 密度(振实密度、松装/表观密度); 流动性; 灰分; 氢、氧、氮,碳和硫含量等
4.3零件主要特性 通过增材制造工艺制备的零件主要包括如下特性 表面特性外观、表面粗糙度和颜色等; 几何特性;尺寸、长度及角度公差,几何公差等; -机械特性:室温硬度、拉伸性能、冲击性能、压缩性能、弯曲性能、弹性、疲劳性能、蠕变性能、抗 老化性能、摩擦性能,剪切性能、裂纹扩展等 其他特性密度、,耐热性、抗热震性,理化特性等
测试项目选择 表1表3列出的测试项目分别适用于金属零件、塑料零件以及陶瓷零件,可用于指导客户和零件 供应商等对通过增材制造工艺制备的零件的主要特性进行协商
测试项目根据原材料的类型和零件的 重要性程度确定
根据零件的重要性程度可分为以下三个等级 -H:工程用重要零件(安全优先); -M非安全优先的功能零件; L;设计或原型阶段零件
对于每个测试项目,(十)表示应满足的特性,(0)表示推荐满足的特性,(一)表示此特性不作要求
测试项目宜由客户与供应商协议选择
GB/T35022一2018 十 费 十 o 怅
GB/T35022一2018 5 测试方法 5.1总则 定义和措述零件特定性能建议使用表中的标准来进行检渊
检测结果可按第日章给出的要求编 制测试报告,其中由于增材制造零件具有各项异性的特点,因此增材制造零件制备的方向和位置的描述 应符合IsO/AsTM52921中的规定
推荐技术合同的范围和内容参见附录A
5.2主要测试方法 增材制造工艺用的粉末原材料主要特性的测试方法可按表4中相应标准的规定进行,通过增材制 造工艺制备的零件主要特性的测试方法可按表5中相应标准中的规定进行
表4原材料主要特性和推荐测试方法 推荐测试方法 项目 金属 塑料 陶瓷 GB/T1480 GB/T2916 JC/T2176 粉末粒度及分布 GB/T19077 GB/T19077 GB/T19077 形状/形态 GB/T15445.6 GB/T15445.6 GB/T15445.6 比表面积 GB/T19587 GB/T19587 GB/T19587 GB/T1479.1 IS(O18753 GB/T1636 松装/表观密度 GB/T1479.2 ISO23145-2 振实密度 1S03953 GB/T23652 ISO23145-1 GB/T21060 Iso14629 GB/T11986 流动性 无 GB/T3682 无 无 灰分 GB/T9345.1 无 氢、氧、氮、碳和硫含量 GB/T14265 无 GB/T19466.2 熔融温度/玻璃化转变温度 无 GB/T19466.3 表5零件主要特性和推荐测试方法 推荐测试方法 特性 项目 金属 塑料 陶瓷 外观 无 ISO16348 ISO16348 GB/T1031 GB/T1031 GB/T1031 表面粗糙度 表面特性 GB/T3979 颜色 无 GB/T4739 GB/T2913
GB/35022一2018 表5(续 推荐测试方法 特性 项目 陶瓷 金属 塑料 GB/T1800.l GB/T1800.1 GB/T1800.1 长度及角度尺寸公差 B/T BT 1804 1804 GB/T1804 儿何特性 几何公差 GB/T1182 GB/T1182 GB/T1182 B/T4340.! GB/T3398.l 硬度 GB/T230.1 GB/T3398.2 GB/T16534 GB/T231.1 GB/T2411 GB/T1040.1 GB/T1040,2 GB/T23805 拉伸性能 GB/T228(所有部分 GB/T1040.3 GByT1040.4 GB/T1043.1 GB/T229 1S(l1491 冲击性能 GB/T1843 GB/T23370 压缩性能 GB/T1041 GB/T8489 GB/T7314 GB/T6569 弯曲性能 GB/T3851 GB/T9341 GB/T14390 机械特性 ISOl4610 弹性 无 无 GB/T10700 GB/T3075 sO13003 ISsO22214 疲劳性能 GB/T4337 ISO28704 SO15850 蠕变性能 GB/T2039 GB/T11546.1 ISsO22215 GB/T16422.1 GB/T 16422.2 无 抗老化性能 无 GB/T16422.3 GB/T16422. 无 IS(O20808 摩擦性能 IS06601 GB/T31541 剪切性能 GB/T229 SO14129 Jc/T2172 GB/T25995 GB/T23652 GB/T3850 密度 GB/T1033.1 GB/T5163 耐热性 无 GB/T1634.1 无 其他特性 抗热震性能 无 无 GB/T16536 无 GB/T13298 显微组织
GB/T35022一2018 表5(续 推荐测试方法 特性 项目 金属 塑料 陶瓷 GB/T7704 GB/T26140 应力检测 无 无 GB/T31218 GB/T3131o 其他特性 无 无 射线检测 GB/T19943 渗透检测 GB/T18851. GB/T18851.l GB/T18851.l GB/T29070 GB/T29070 GB/29070 层析成像(CT)检测 磁粉检测 GB/T15822.1 GB/T15822.1 GB/T15822.1 仅适用于铁磁性材料
6 测试报告 6.1概述 由于每个增材制造制备的零件特性具有独特性,因此测试报告中样品的制备、加工和后处理等描述 信息非常关键
通过增材制造工艺制备的零件及增材制造工艺用粉末原材料样品的测试报告可按照下 述要求记录所需要的数据和信息 6.2粉末原材料测试报告 增材制造工艺用粉末原材料的测试报告应至少包括以下信息,除非双方另有约定 原材料化学成分、种类,规格、型号、批次等; 原材料使用或再利用过程; -原材料存储环境条件; 所使用的标准; 所使用的方法,并描述所有使用的非标准处理方式或与标准处理方式的差异,或者两者都 描述 测试结果; 测试日期
6.3零件测试报告 通过增材制造工艺制备成形的零件的测试报告应至少包括以下信息,除非双方另有约定 试样的形状,尺寸和允许的公差; 试样在成形室内的方向和位置; 试样的制备加工和调节过程及各项工艺参数; 试样测试方向;
GB/35022一2018 如果测试样品经过后处理过程,应记录后处理过程等信息
后处理包括但不局限于去支撑,应 力消除,零件组合、热处理和表面加工 -所使用的标准; 所使用的方法,并描述所有使用的非标准处理方式或与标准处理方式的差异,或者两者都 描述; 测试结果; -测试日期
GB/T35022一2018 附 录 A 资料性附录) 推荐技术合同的范围和内容 总则 A.1 零件的性能取决于特定的应用需求,即其满足特定要求的能力
所以在设计和订单阶段,零件的许 多要求需进行详细规定
注:要求不明确或讨论不充分会导致增加大量额外费用,延期交货或产品质量低劣
技术参数的内容由零件的应用、测试目的和所用原材料共同决定
对于同一个零件,其技术参数值 也有可能不同比如;临界质量)
一些特性由材料和所使用的技术决定,但仍遵循相关的检测流程
原材料检测 原材料的性能会极大的影响零件的特性,原材料的存储环境、重复利用和批次的不同会导致零件特 性发生显著变化,因此,原材料供应商宜提供与原材料相关的必要数据
A.3工艺监控 增材制造的所有工艺步骤都由计算机辅助完成,因此,相关重要的工艺数据的记录和统计分析是非 常必要的,比如工艺温度、环境条件、工艺进程,速度以及其他的参数
监控的必要性和范围由工艺的可 重复性和需要的零件质量决定,客户可与供应商协商要求有工艺监控记录
在不同的时间间隔内,工艺稳定性可基于特定的参数反复进行监控
与零件相比,用于工艺监控的测试样件尽可能的具有代表性
补充的测试样件可用来加强尺寸精 度、重现精度和工艺稳定性的测试
测试的样件形状、目的和频率由客户和零件供应商根据标准共同来 确定 A.4零件测试 测试及验收标准在制造前由采购商和零件供应商在合同说明书或协议中说明
相关测试标准见 表5
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GB/35022一2018 考文 参 献 Maincharacteristics [1] IsO17296-3Additivemanufaeturing Generalprineiples一Part 3" andcorrespondingtestmethods ASTMF3122 StandardGuideforEvaluatingMehanicalPrt roperiesofMetalMaterials MadeviaAdditiveManufacturingProceses
增材制造主要特性和测试方法零件和粉末原材料GB/T35022-2018
增材制造（Additive Manufacturing，AM）是一种通过逐层添加材料的方式来构建三维物体的制造技术。它与传统的切削加工（Subtractive Manufacturing）相比，能够实现更高效、更人性化、更个性化的生产。增材制造有许多独特的特点，例如：
- 设计自由度高：增材制造可以制造出形状复杂、几何结构奇特的产品，而且不受传统制造工艺的限制。
- 节省材料：因为增材制造是逐层添加材料，所以只需要用到必要的材料，大大节约了材料成本。
- 生产周期短：增材制造的生产周期远远比传统制造工艺短，因为所有的工序都是在同一台机器上完成。
除了以上的优点之外，增材制造也存在一些局限性。例如，增材制造的生产速度相对较慢，而且目前只适用于某些材料类型。这使得增材制造在一些特殊领域的应用受到了限制。
要保证增材制造产品的质量和可靠性，必须进行一系列的测试。这些测试可以帮助我们评估增材制造过程中可能出现的问题。下面将介绍几种常见的测试方法：
- X射线检测：通过X射线检测可以检测出增材制造件中的内部缺陷，如裂纹、气孔等。
- CT扫描：CT扫描可以提供高分辨率三维成像，可以快速精确地检测零件的内部形状。
- 拉力测试：拉力测试可以评估增材制造件的强度和耐久性。
GB/T35022-2018是中国国家标准化委员会发布的关于增材制造零件和粉末原材料的标准。该标准明确了零件和粉末原材料的质量要求、测试方法等方面的内容，为增材制造产品的生产提供了有力的支撑。
