激光成型用钛及钛合金粉末 标准
钛及钛合金材料标准
钛及钛合金材料标准一、概述钛及钛合金是一种具有高强度、轻量化、耐腐蚀、生物相容性好等优点的材料，广泛应用于航空、医疗、化工、船舶、汽车等领域。
为了保证钛及钛合金的质量和性能，需要制定相应的标准。
二、标准范围本标准适用于钛及钛合金的原材料、半成品和成品的品质控制。
三、技术要求1. 化学成分：根据不同用途，钛及钛合金的化学成分应符合相关规定。
2. 力学性能：钛及钛合金的力学性能包括屈服强度、抗拉强度、延伸率、硬度等，应符合相关标准规定。
3. 外观质量：钛及钛合金的表面应光滑、无划痕、无氧化脱皮，颜色均匀。
4. 尺寸精度：钛及钛合金的尺寸应符合图纸要求，并具有规定的公差范围。
5. 耐腐蚀性能：钛及钛合金应具有良好的耐腐蚀性能，特别是在酸碱盐等化学介质中。
6. 热处理工艺：根据不同用途，钛及钛合金需要进行不同温度和时间下的热处理，以改变其组织和性能。
四、检验方法1. 化学成分检测：采用光谱分析等方法进行检测。
2. 力学性能检测：采用拉伸、弯曲、硬度测试等方法进行检测。
3. 外观质量检测：采用目测法和检验量具进行检测。
4. 尺寸精度检测：采用测量工具进行检测。
5. 耐腐蚀性能检测：采用浸泡实验、盐雾实验等方法进行检测。
五、不合格品控制1. 对于不符合技术要求的钛及钛合金，应进行返工或报废处理。
2. 对于不合格的检验记录，应进行标识和归档，并上报相关部门。
六、生产过程控制1. 原材料入库前应进行品质检查，并做好记录。
2. 生产过程中应严格控制工艺参数，确保产品质量。
3. 成品出库前应进行品质检查和记录，并做好标识。
七、安全与环保1. 生产过程中应遵守相关安全规定，确保员工人身安全。
2. 废气、废液、废渣等废弃物应按照环保要求进行处理，不得随意排放。
3. 应建立安全与环保管理制度，定期进行安全与环保检查，发现问题及时处理。
八、品质记录与档案1. 品质记录应包括检验报告、生产记录、不合格品处理记录等，并按照档案管理要求进行保存。
激光增材制造钛合金的成形性研究
激光增材制造钛合金的成形性研究摘要：针对TC4钛合金激光3D打印制造工艺，研究了激光功率、扫描速度和送粉量作为3个主要工艺参数，构建了三因素四水平（L16（45））正交试验，通过对比激光3D打印工艺参数对单道成形的熔合比及外观成形影响，获得了最佳工艺参数为激光输出功率1900W、扫描速度700mm/min及送粉量10g/min。
在最佳工艺参数条件下，研究了激光3D打印TC4钛合金机械性能，试验结果表明，Z向平均拉伸强度指标（σ0.2=894.50MPa，σb=961.83MPa）低于XY向（σ0.2=985.27MPa，σb=1011.35MPa），Z向拉伸塑性指标（δ=14.01%，ψ=29.84%）高于XY向的（δ=8.65%，ψ=11.87%）；平均维氏硬度值（HV0.2）为342.6。
其Z向强度和塑性指标超越了TC4锻件国家标准（GB/T 25137-2010）。
关键词：正交试验；TC4钛合金；激光3D打印；工艺参数；机械性能钛合金（TC4）因具有比强度高、耐高温、抗氧化、耐腐蚀和抗高温蠕变等优点，在航空航天领域和其他新兴领域得到了广泛的应用。
随着航空航天科学技术的发展，对钛合金结构轻量化及高性能提出了更高的要求。
由于传统制造方法制造复杂零部件的效率低、成本高及难于实现等问题，近年来人们热衷于3D打印直接成型的研究，以解决上述的问题，并获得了众多成果[1-4]。
现有研究表明，随着激光功率的提高，晶粒尺寸增大[5]；扫描速度影响着熔覆过程中的加热时间及粉末的利用率，扫描速度越高，粉末和基材的加热时间越短，粉末的利用率越低；送粉量影响成形的效率，在保证激光功率密度足够的情况下，送粉量越多，成形效率越高[6]。
1 试验设备与方法TC4钛合金单道和拉伸件块体打印采用的设备（LDM-8060）是由南京中科煜宸激光技术有限公司自主研发的，设备主要由4kW光纤耦合半导体激光器（聚焦点光斑直径4mm）、四路送粉3D打印头、气载式送粉器、氩气工作仓+净化系统、水冷机、三轴数控工作系统+工作台、3D打印软件+运动控制系统等组成。
TC4钛合金激光选区熔化技术特点及其应用
Ti6Al4V（TC4）是一种α＋β双相钛合金，具有优异的综合力学性能，使用温度范围较宽（－196～400℃），合金组织和性能稳定，广泛应用于航空、航天、造船、汽车等领域。
随着新一代航天武器装备对其零部件服役性能的要求日益提高，钛合金材料薄壁复杂结构的制备技术成为航天制造业研究的热点之一，因此，需要了解TC4钛合金激光选区熔化技术特点及其应用。
TC4合金粉末的选择表1.粉末质量影响因素TC4增材制造工艺选择：表2.TC4不同增材制造工艺对比TC4激光选区熔化成型工艺TC4成型参数的选择：采用激光选区熔化技术，零件成型过程中由于扫描速度快、熔池小且凝固快。
因此，打印的工艺参数是影响零件组织、孔隙率和表面粗糙度的重要因素。
如下图1所示，在研究过程中由于扫描能量密度不够，导致零件内部形成100μm左右的孔洞缺陷，极大影响成型质量，而煜宸公司工艺人员通过对TC4成型工艺参数进行优化后，对零件进行抛光、腐蚀后，形成如图2所示金相照片，其表面未出现明显的冶金缺陷，并对该组参数打印的TC4零件进行排水法测试，得出其致密度达到98.5%。
图1.不合理的能量密度金相图图2.工艺参数优化后金相图TC4零件成型支撑的选择：SLM是利用金属粉末在激光束的热作用下完全熔化、经冷却凝固而成型的一种技术。
为保证复杂零件的成型质量，SLM工艺一般需要添加支撑结构，其主要作用体现在：1）承接下一层未成型粉末层，防止激光扫描到过厚的金属粉末层，发生塌陷；2）由于成型过程中粉末受热熔化冷却后，内部存在收缩应力，导致零件发生翘曲等，支撑结构连接已成型部分与未成形部分，可有效抑制这种收缩，能使成型件保持应力平衡。
而对于TC4钛合金而言，打印过程中有较高的温度梯度，材料熔化后快速凝固，导致较大的热应力，并且其本身刚性较差，容易发生翘曲变形抑或是开裂，如下图3所示，为支撑结构不合理，打印过程中热应力过大，导致零件变形。
因此，研究悬垂、尖角的支撑方式及如何通过支撑结构降低零件成型过程中热应力，是提高TC4零件成型成功率的重要手段。
激光熔敷用钛合金粉末标准
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钛及钛合金标准与钛十大性能
钛作者：商占法介绍钛是一种金属元素，灰色，原子序数22，相对原子质量47.87。
能在氮气中燃烧，熔点高。
钛的密度为4.54g／cm3，比钢轻43% ，比久负盛名的轻金属镁稍重一些。
机械强度却与钢相差不多，比铝大两倍，比镁大五倍。
钛耐高温，比黄金和钢都高的多。
钝钛和以钛为主的合金是新型的结构材料，主要用于航天工作和航海工业，在石油化工行业也有较多的应用。
钛的硬度与钢铁差不多，而它的重量几乎只有同体积的钢铁的一半，钛虽然稍稍比铝重一点，它的硬度却比铝大2倍。
现在，在宇宙火箭和导弹中，就大量用钛代替钢铁。
据统计，目前世界上每年用于宇宙航行的钛，已达一千吨以上。
极细的钛粉，还是火箭的好燃料，所以钛被誉为宇宙金属，空间金属。
钛的耐热性很好，熔点高达1660℃℃。
在常温下，钛可以安然无恙地躺在各种强酸强碱的溶液中。
就连最凶猛的酸——王水，也不能腐蚀它。
钛不怕海水，有人曾把一块钛沉到海底，五年以后取上来一看，上面粘了许多小动物与海底植物，却一点也没有生锈，依旧亮闪闪的。
现在，人们开始用钛来制造潜艇——钛潜艇。
由于钛非常结实，能承受很高的压力，这种潜艇可以在深达4500米的深海中航行在常温下，钛不会被稀盐酸、稀硫酸、硝酸或稀碱溶液所腐蚀；只有氢氟酸、热的浓盐酸、浓硫酸等才可对它作用。
钛合金有好的耐热强度、低温韧性和断裂韧性，故多用作飞机发动机零件和火箭、导弹结构件。
钛合金还可作燃料和氧化剂的储箱以及高压容器。
现在已有用钛合金制造自动步枪，迫击炮座板及无后座力炮的发射管。
在石油工业上主要作各种容器、反应器、热交换器、蒸馏塔、管道、泵和阀等。
钛可用作电极和发电站的冷凝器以及环境污染控制装置。
钛镍形状记忆合金在仪器仪表上已广泛应用。
在医疗中，钛与人体有很好的相容性,可作人造骨头和各种器具。
钛还是炼钢的脱氧剂和不锈钢以及合金钢的组元。
钛白粉是颜料和油漆的良好原料。
碳化钛，碳（氢）化钛是新型硬质合金材料。
氮化钛颜色近于黄金，在装饰方面应用广泛。
增材 钛粉 标准 -回复
增材钛粉标准-回复增材制造（Additive Manufacturing，简称AM）是一种创新的制造技术，它通过逐层添加材料的方式来建造三维物体。
在增材制造过程中，材料以粉末的形式呈现，因此粉末的质量和性能对最终产品至关重要。
在众多的增材材料中，钛粉是一种常见且重要的选择。
钛粉是一种细微的金属颗粒，它的制备过程通常通过磨削、球磨或雾化等方法来获得。
在增材制造过程中，钛粉被喷射到一个特定的区域，并使用激光或电子束等热源进行熔化，然后冷却成固态结构。
这一过程不仅可以实现复杂形状的制造，还可以减少材料的浪费，提高生产效率。
然而，要确保增材制造的质量和性能，需要遵循一系列严格的标准。
首先，钛粉的熔化温度和热导率应符合特定的要求。
熔化温度必须足够高，以确保钛粉能够完全熔化和结合。
热导率则必须适中，以确保热源均匀分布并实现稳定的熔化过程。
其次，钛粉的粒度分布也是一个重要的指标。
粒度分布应该均匀，没有过大或过小的颗粒。
过大的颗粒会导致喷射过程的不稳定，过小的颗粒则会增加熔化过程的困难。
因此，钛粉的粒度应在特定的范围内，以保证增材制造的成功。
除了粒度分布外，纯度也是钛粉标准中的一个重要要求。
钛粉必须具有高纯度，以避免杂质的掺杂，干扰熔化过程和最终产品的性能。
通常，钛粉的纯度要求在99以上，以确保杂质含量的最小化。
另外，钛粉还需要具备一定的形状和表面特性。
形状应具有良好的流动性和堆积性，以确保喷射过程的稳定性和一致性。
表面特性包括表面粗糙度和表面清洁度。
表面粗糙度应处于特定范围内，以确保钛粉的沉积和结合。
表面清洁度则是保证钛粉不受污染和氧化的关键。
最后，钛粉的储存和处理也需要符合特定的标准。
钛粉应储存在干燥的环境中，以避免吸湿和氧化。
在喷粉过程中，还需要遵循特定的操作规范，以确保钛粉的安全性和质量。
总之，增材制造技术的快速发展为钛粉的应用提供了广阔的前景。
然而，只有遵循严格的钛粉标准，才能确保增材制造的质量和性能。
钛及钛合金粉末球形率测定方法
钛及钛合金粉末球形率测定方法编制说明（送审稿）钛及钛合金粉末球形率测定方法行业标准编制说明一、工作简况1.1任务来源根据《工业和信息化部办公厅关于印发2016年第三批行业标准制修订计划的通知》（工信厅科[2016]58号）的文件精神，西安赛隆金属材料有限责任公司、西北有色金属研究院负责制订有色金属行业标准《钛及钛合金粉末形貌测定方法》，该项目计划编号为：2016-0206T-YS。
按计划要求，本标准应在2018年完成。
1.2 方法简介粉末形貌和球形率是表征金属粉末外观形貌及质量的重要参数，是衡量金属粉末能否满足增材制造工艺要求的重要指标。
其原理是光学显微镜或扫描电镜放大成像，图像快速显示于电脑，直接观察颗粒形貌。
使用垂直投影法或扫描成像法测量粉末颗粒的尺寸，分别量出颗粒的长轴和短轴，长短轴之比≤1.2的颗粒可视为球形，通过统计和计算，可获得粉末的球形率。
1.3承担单位情况西安赛隆金属材料有限责任公司（后简称“赛隆公司”）是由西北有色金属研究院（后简称“西北院”）发起并控股，依托金属多孔材料国家重点实验室创新平台，以重点实验室在高品质金属粉末和电子束选区熔化成形增材制造相关领域十余年的研发成果为基础成立的科技型企业。
赛隆公司是国内首家实现电子束选区熔化成形增材制造技术产业化的企业，针对国内航空航天、船舶、冶金石化、能源电力、生物医疗等领域对增材制造技术及产品的需求，围绕电子束选区熔化成形技术，开展增材制造专用球形金属粉末和粉末雾化生产装备、电子束选区熔化成形复杂金属零件和电子束选区熔化增材制造装备的技术工艺开发、产品销售和技术服务工作。
塞隆公司拥有最为完整的增材制造产品体系，拥有一支高水平的研发和产业化队伍，核心团队原为西北院金属多孔材料国家重点实验室增材制造科研组团队，是国内最早从事电子束选区熔化成形增材制造相关技术研究的团队之一，完整保留和继承了西北院在稀有金属增材制造领域的科技能力和国内领先地位。
钛及钛合金牌号和化学成分 标准
钛及钛合金牌号和化学成分标准
一、钛及钛合金牌号
1. 工业纯钛
工业纯钛是一种具有优异综合性能的工程材料，广泛用于化工、石油、食品、轻工等领域。
根据杂质元素含量的不同，工业纯钛分为TA1、TA2和TA3三个牌号。
2. 耐蚀钛合金
耐蚀钛合金主要用于化工、石油等领域的设备及管道，具有较强的耐腐蚀性能。
常用的耐蚀钛合金属有Ti-3Al-2.5V（TC4）和Ti-6Al-4V（TC20）等。
3. 高强度钛合金
高强度钛合金主要用于航空航天、汽车等领域的高强度结构件。
常用的高强度钛合金属有Ti-6Al-4V （TC20）、Ti-5Al-2.5Fe（TC21）等。
4. 高强度耐蚀钛合金
高强度耐蚀钛合金结合了高强度和耐腐蚀性能，主要用于海洋工程、化学工业等领域的重要结构件。
常用的高强度耐蚀钛合金属有Ti-6Al-4V ELI（TC4 ELI）等。
5. 高强度低成本钛合金
高强度低成本钛合金具有较高的强度和较低的成本，主要用于汽车、航空航天等领域的重要结构件。
常用的高强度低成本钛合金属有Ti-6Al-4V（TC20）等。
6. 非晶钛合金
非晶钛合金具有优异的力学性能和耐腐蚀性能，是非晶材料中的一种。
常用的非晶钛合金属有Ti-55531等。
二、钛及钛合金化学成分标准
1. 3620.1：钛及钛合金牌号和化学成分。
2. 3620.2：钛及钛合金棒材化学成分允许偏差。
3. 3620.3：钛及钛合金管材化学成分允许偏差。
4. 3620.4：钛及钛合金丝材化学成分允许偏差。
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文章标题：激光成型用钛及钛合金粉末标准解析
一、概述
激光成型技术是一种先进的金属三维打印技术，其应用领域广泛，但钛及钛合金粉末标准对于确保产品质量和生产安全至关重要。
本文将重点探讨激光成型用钛及钛合金粉末标准的相关内容，以帮助读者更深入地了解这一重要主题。
二、国际标准组织
钛及钛合金粉末标准的制定和执行与国际标准组织密切相关。
目前，ISO（国际标准化组织）和ASTM（美国材料与试验协会）等国际组织分别制定并更新了相关的钛及钛合金粉末标准，以确保其在全球范围内的有效性和适用性。
三、钛及钛合金粉末标准的重要性
激光成型用钛及钛合金粉末标准的制定和执行意义重大。
标准可以明确粉末的化学成分、粒度分布、形状和密度等物理特性，有助于生产商选择和生产高质量的粉末。
标准可以规定加工工艺和设备要求，确保激光成型制造过程稳定、可控。
标准还可以规定成品的力学性能、表面质量和检测方法，有利于产品质量检验和认证。
四、激光成型用钛及钛合金粉末标准的内容
激光成型用钛及钛合金粉末标准主要包括以下几个方面的内容：粉末
的化学成分、物理特性、加工工艺和设备要求、成品的力学性能、表面质量和检测方法等。
其中，粉末的化学成分和粒度分布是最基本的要求，直接关系到成品的力学性能和表面质量。
加工工艺和设备要求则体现了标准的实用性，它可以指导生产商如何选择适合的设备和工艺参数。
而成品的力学性能、表面质量和检测方法是最终保证产品质量和安全的重要环节。
五、个人观点和理解
作为激光成型用钛及钛合金粉末标准的文章写手，我认为标准的制定和执行是保障激光成型产品质量和生产安全的关键。
只有严格执行标准，才能有效避免因粉末质量不达标或加工工艺不符合要求而导致的产品质量问题和安全事故。
希望生产商能够高度重视并严格执行激光成型用钛及钛合金粉末标准，为行业发展和产品质量保驾护航。
六、总结回顾
激光成型用钛及钛合金粉末标准的制定和执行对确保产品质量和生产安全至关重要。
国际标准组织制定了相关的国际标准，内容涵盖了粉末的化学成分、物理特性、加工工艺和设备要求、成品的力学性能、表面质量和检测方法等。
严格执行标准，将有助于提高产品质量，提升市场竞争力。
总结来看，通过深度和广度的讨论，我们对激光成型用钛及钛合金粉末标准有了更为全面、深刻和灵活的理解。
希望本文能够帮助您更好
地把握这一重要主题。
以上就是本次撰写的文章，希望对你有所帮助。
随着激光成型技术的不断发展和应用，对于激光成型用钛及钛合金粉末标准的需求也日益增加。
本文将进一步探讨激光成型用钛及钛合金粉末标准的相关内容，以更加全面地了解这一重要主题。
特别是钛及钛合金粉末的制备工艺、质量控制、应用范围等方面的内容将会得到更深入的分析和讨论。
作为激光成型用钛及钛合金粉末标准的重要内容，钛及钛合金粉末的制备工艺和质量控制是至关重要的。
粉末的化学成分、粒度分布、形状和密度等物理特性直接影响着成品的质量和性能。
制备过程中需要严格控制原料的选择和配比，粉末的粒度和形状，以确保粉末具有良好的流动性和充填性，同时还需要控制粉末的含氧量、杂质含量等参数，以确保粉末的化学成分和纯度符合要求。
粉末的烧结温度、烧结时间、烧结气氛等工艺参数也需要严格控制，以确保粉末的致密度和力学性能。
在激光成型用钛及钛合金粉末标准的制定和执行过程中，应用范围也是一个重要的方面。
随着激光成型技术在航空航天、医疗设备、汽车制造等领域的广泛应用，钛及钛合金粉末的质量和标准对于不同领域的应用也有着特定的要求。
在航空航天领域，对于钛及钛合金粉末的高温性能和热疲劳性能有着更高的要求；在医疗设备领域，对于粉末
的生物兼容性和生物相容性有着更严格的要求。
在制定标准的过程中，需要考虑到不同领域的特殊要求，为不同领域的应用提供相应的标准
和指导。
除了以上提到的内容，激光成型用钛及钛合金粉末标准的执行过程中，还需要考虑到环境保护和资源利用的可持续性。
钛及钛合金粉末的生
产过程中可能会产生废水、废气、废渣等，对环境造成一定的影响。
在制定标准的过程中需要考虑到环境保护的要求，推动粉末生产过程
的绿色化和循环利用，促进资源的可持续利用。
激光成型用钛及钛合金粉末标准的制定和执行还需要考虑到国际间的
协调与一致性。
随着全球化的发展，不同国家和地区对于激光成型用
钛及钛合金粉末标准的需求也有所不同。
在制定标准的过程中需要考
虑到国际间的协作和合作，以达到互通互认、互利共赢的目标。
激光成型用钛及钛合金粉末标准的制定和执行是确保产品质量和生产
安全的重要保障。
通过深度和广度的讨论，我们对激光成型用钛及钛
合金粉末标准有了更为全面、深刻和灵活的理解。
希望本文能够帮助
您更好地把握这一重要主题。