3d打印金屬粉末（mò）質量參考指標
點擊量：1192 發布時（shí）間：2017-02-28 作（zuò）者：快猫视频APP下载安装（mài）（上海）增材製造技（jì）術有（yǒu）限公司
3D打印作為一種新興的製造技（jì）術，近年來（lái）發展迅速。然而，對於工（gōng）業級金屬3D打印領域，粉末耗材（cái）仍是製約該技術（shù）規模化應用的（de）重要因素之一。目前，國內尚未製訂出金屬3D打印用（yòng）材料標準、工藝規範、零（líng）件性能標準等行業標準或國標。業內對於金屬粉末的評價指標（biāo），主要有化學成分、粒度分布、粉末的球形度、流動性、鬆裝密度。其（qí）中，化學成分（fèn）、粒度分（fèn）布是金屬3D打印領（lǐng）域用於評（píng）價金屬粉末質量的常用指標，球形度、流動性、鬆裝密度可作為評價質量的參考指標。
1、化學成分（fèn）：金屬粉末中各（gè）元素實際所（suǒ）占的質量百分比（wt. %）
以上表為例，在該合（hé）金中Al元素的檢測（cè）數據為6.25，表示Al元素在該合金所占的質量百分比為6.25%，其它元素質量百分比可以此類推。目前，金屬化學成分檢測應用最廣的方法是化學（xué）分析法和光譜分析法。化學分析法是利用化學反應來確定金（jīn）屬的組成（chéng）成（chéng）分，可以實現金屬化學成（chéng）分的定（dìng）性分析和定量分析；光譜分析法是利用金屬中各種元素在高溫、高能量的激發下產生的自（zì）己特有的特征光譜來確定（dìng）金屬（shǔ）的化學成分及大致含量，一般（bān）用於金屬化學成分的定性分析。以上兩種方（fāng）法都要使用專業的檢測設備，由專業的檢測機構的人員完成。
大部分鑄態（tài）、鍛造的金屬的化學成分都有相（xiàng）應的行業標（biāo）準或國標，以評價該金屬（shǔ）的化學成（chéng）分指標是否合格。然而，用於金屬3D打（dǎ）印的粉末技術新穎，業（yè）內尚無相應的行業標準或國標，業內通常認（rèn）可的評價方法是沿用該金屬粉末對應的鑄態標準，或在該標準（zhǔn）的（de）基礎上雙方協商放（fàng）寬指標要求。
對於（yú）金屬3D打印而言，因為打印過程中金屬重熔後，元素以氣（qì）體形態存（cún）在，有可能在局部生成氣眼等缺陷（xiàn），影響工件致密性及力學性（xìng）能。所以，對不同體係的金屬粉（fěn）末，氧含量均為（wéi）一項重要（yào）指標，業內對該指標的一般（bān）要求在1500ppm以下，也即（jí）氧元素（sù）在金屬（shǔ）中所占的質量百分比在（zài）0.13~0.15%之間，航（háng）空航天等特殊應用領域，客戶對此指標的要求更為嚴格。部分客戶也（yě）要求控製氮含量指標，一般要求在500ppm以下，也即氮元素在金屬中（zhōng）所占的質量百分比在0.05%以下。
2、粒度（dù）分布：不同尺（chǐ）寸的金屬粉末顆粒的在一定尺寸區間內所（suǒ）占的體（tǐ）積百（bǎi）分比的統計數據，此數據呈正態分布（bù）
以上圖為例，金屬粉末顆粒粒度分布（bù）結果中，d(10)=17.290μm，代表尺寸小於17.290μm的粉末體積所占比例不低於10%。以此可知，該粉末中，尺寸小於33.478μm的粉末比例不低於50%，小（xiǎo）於57.663μm的粉末比例不低於90%。
金屬粉末的粒度分布可以通過激光粒度分析儀分析。金屬3D打印常用的粉末的粒度範（fàn）圍是15~53μm（細粉（fěn）），53~105μm（粗粉）。此粒度範圍是根據不同的能量源的金屬打印機劃分的，以激（jī）光作為能量源的打印機，因其聚焦光斑精細，較易熔化細粉（fěn），適合使用15~53μm的粉末作為耗材（cái），因為此粒度範（fàn）圍內的（de）粉末既有良好的流動性，又較易容化，粉末補（bǔ）給方式為逐層鋪粉；以（yǐ）等離子束作為（wéi）能量源的打印機，聚焦光（guāng）斑略粗，更適於熔（róng）化粗粉，適合使用53~105μm的（de）粉末作為耗材，粉末補給方式為同軸送粉。
3、球形度、鬆裝密度（dù）、安息角等參考指標
球形度也就是金屬粉末顆粒接近球體的程度，一般通過掃描電（diàn）子顯（xiǎn）微（wēi）鏡（SEM）定性的分析。上圖為不（bú）同金屬粉末的SEM形態照片，可以看出，左圖粉末顆粒的（de）球形度要優於右圖粉末。一般而言，球（qiú）形度佳，粉末（mò）顆（kē）粒的流（liú）動性也比較好，在金屬3D打印時鋪粉（fěn）及送粉更容易進行。
休止角，亦作安息角，是斜麵使置於其上的（de）物體處於沿斜麵（miàn）下滑的臨界狀態時，與水平表麵所（suǒ）成（chéng）的最小角度(即隨著傾（qīng）斜角增加，斜（xié）麵上的物體將越容易下滑；當物體（tǐ）達到開始下滑的狀態時，該（gāi）臨界狀態的角度稱為（wéi）休止角)。
大（dà）量顆粒（lì）狀物質被傾倒（dǎo）於水平麵上堆積為錐體，堆積物的表麵與水平（píng）麵所成內（nèi）角即為休止角，其與密度（dù），顆粒的表麵積和形狀，及該物質的摩擦係數相關。
鬆裝密度是直接鋪粉得到的金屬（shǔ）粉末（mò）在一定體積內的（de）質量，可以（yǐ）通過（guò）漏鬥法測量。鬆裝密度僅作為參考指標，表征粉末在補給過程中（zhōng）堆垛密（mì）實（shí）程度，其對於金（jīn）屬（shǔ）打印的終產品的密（mì）度（dù）影（yǐng）響並不確定。
快猫视频APP下载安装(上（shàng）海)增材製（zhì）造技（jì）術有限公司是國內3D金屬（shǔ）打印粉末專（zhuān）業的材料供應商，公司成立於2016.8，是一家科技創新（xīn）型企業，專業致力於（yú）3D金屬粉末耗材開發與工（gōng）藝開發設計，為增材製造提（tí）供材料應用技術解決方案。
快猫视频APP下载安装(上海)增材製造技術以金屬3D打印鎳（niè）基高溫合金粉、鈷合金粉、鈦合金（jīn）粉、模（mó）具（jù）鋼粉為核心，生產的球形金屬合金粉粒徑超細、高純度、低含氧量、高球形度、成分無偏析而廣泛用於航空航天、汽車電（diàn）子和模具中。
快猫视频APP下载安装（mài）(上海)增材製造技術具備完善的產品（pǐn）研發和嚴（yán）格的粉末生產控製能力，能滿足苛刻環境中的粉末應（yīng）用要（yào）求，為用戶提供（gòng）高品質的合（hé）金球形粉，加快了（le）高端球形粉國產化進（jìn）程。
