DB32 T 3597—2019 增材制造 金属材料机械性能测试方法指南.pdf
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1、ICS 77.040.10 H 22 DB32 江苏省 地 方 标 准 DB 32/T 3597 2019 增材制造 金属 材料 机械性能测试方法指南 Guidelines for Mechanical Properties Test of Metal Additive Manufacturing 2019 -04- 08 发布 2019 - 04 -30 实施 江苏省市场监督管理局 发布 DB32/T 3597 2019 I 目 次 前言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 2 4 静态力学性能 . 2 4.1 拉伸性能 . 2 4.2 压缩性能 .
2、3 4.3 承压性能 . 3 4.4 弯曲性能 . 4 4.5 弹性模量和泊松比性能 . 4 4.6 硬度性能 . 5 5 疲劳性能测试 . 6 5.1 疲劳性能 . 6 5.2 断裂韧性性能 . 8 5.3 裂纹扩展性能 . 9 6 报告 . 9 DB32/T 3597 2019 II 前 言 本标准按照 GB/T 1.1 2009给出的规则起草。 本标准由 江苏省工业和信息化厅 提出 并 归口 。 本标准起草单位:无锡市产品质量监督检验院(国家增材制造产品质量监督检验中心 )、 南京中科煜宸激光技术有限公司 、江苏永年激光成形技术有限公司、江苏三维智能制造研究院有限公 司、江苏铭亚科技有限
3、公司。 本标准主要起草人: 吕新峰、华晨、陈振东、王林、华若绮、刘晶琳、陈旭、刘一胜 。 DB32/T 3597 2019 1 增材制造 金属材料 机械性能测试方法指南 1 范围 本 标 准 给出 了增材制造金属材料 机械性能 测试 的 现 有 测试方 法及注意事 项 。 本 标 准 适用于指 导 增材制造 从 业 人 员 依据 现 有 测试标 准开展增材制造金属 材料机械性能的测 定。 2 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。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 228.1 201
4、0 金属材料 拉伸 试验 第 1部分 室温 试验 方法 GB/T 229 2007金属材料 夏比 摆锤 冲 击试验 方法 GB/T 230.1 2009 金属材料洛氏硬度 试验 第 1部分 :试验方法 ( A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 H、 K、 N、 T标尺 ) GB/T 231.4 2009 金属材料 布氏硬度 试验 第 4部分 :硬度 值 表 GB/T 232 2010 金属材料弯曲 试验 方法 GB/T 3075 2008金属材料 疲劳试验 轴向力控制方法 GB/T 4337 2015 金属材料 疲 劳试验 旋 转 弯曲方法 GB/T 4340.1 2009 金属 维 氏硬
5、度 试验 第 1部分 :试验方法 GB/T 4341.1 2014 金属材料 肖氏硬度试验 第 1部分:试验方法 GB/T 5319 2002 烧结金属材料(不包括硬质合金)横向断裂强度的测定 GB/T 6398 2017 金属材料疲 劳 裂 纹扩 展速率 试验 方法 GB/T 7314 2017 金属材料 室温 压缩试验 方法 GB/T 10128 2007 金属材料 室温扭 转试验 方法 GB/T 12443 2007 金属材料 扭 应 力疲 劳试验 方法 GB/T 13239 2006 金属材料 低温抗拉 试验 GB/T 18449.1 2009 金属材料努氏硬度 试验 第 1部分 :试
6、验方法 GB/T 19744 2005 铁素体钢平面应变止裂韧度 KIa试验方法 GB/T 19748 2005 钢材 夏比 V型缺口 摆锤 冲 击试验 仪器化试验方法 GB/T 21143 2014 金属材料 准静 态 断裂 韧 度的 统 一 试验 方法 GB/T 21838.1 2008 金属材料 硬度和材料参数的 仪 器化 压 痕 试验 第 1部分 :试验方法 GB/T 22315 2008 金属材料 弹性模量和泊松比试验方法 GB/T 24522 2009 金属材料低拘束 试样测 定 稳 定裂 纹扩 展阻力的 试验 方法 GB/T 24584 2009 金属材料 拉伸 试验 液氦 试验
7、 方法 GB/T 26076 2010 金属薄板(带) 轴向力控制疲劳试验方法 GB/T 26077 2010 金属材料 疲 劳试验 轴向应变控制方法 GB/T 33812 2017 金属材料 疲 劳试验 应变控制热机械疲劳试验方法 GB/T 35351 2017 增材制造 术语 DB32/T 3597 2019 2 HB 7571 2017 金属高温压缩试验方法 HB 7623 1998 金属材料蠕变裂纹扩展速率试验方法 ISO 12108 2018 金属材料 疲劳试验 疲劳裂痕增长试验 ISO 22889 2013 金属材料 测定低限制条件下使用的样品抗稳定裂纹扩张的试验方法 ASTM B
8、645 2015 铝合金线性弹性平面应变断裂韧性测试的标准实施规程( Standard Practice for Linear Elastic Plane Strain Fracture Toughness Testing of Aluminum Alloys) ASTM B646 17 铝合金断裂韧性试验的标准实施规程( Standard Practice for Fracture Toughness Testing of Aluminum Alloys) ASTM B647 10( 2016) 使用韦氏硬度计测试铝及铝合金压痕硬度的标准试验方法 ( Standard Test Method
9、 for Indentation Hardness of Aluminum Alloys by Means of a Webster Hardness Gage) ASTM B648 10( 2015) 使用巴克尔硬度计测量铝合金硬度的试验方法 ( Standard Test Method for Indentation Hardness of Aluminum Alloys by Means of a Barcol Impressor) ASTM B909 17 非应力消除铝制品的平面应力断裂强度试验的标准导则( Standard Guide for Plane Strain Fractur
10、e Toughness Testing of Non Stress Relieved Aluminum Products) ASTM E238 17a金属材料的针型轴承测试的标准 试验 方法 ( Standard Test Method for Pin Type Bearing Test of Metallic Materials) ASTM E292 09 材料断裂时间的凹口张力试验的标准试验方法 ( Standard Test Methods for Conducting Time for Rupture Notch Tension Tests of Materials) ASTM E74
11、0 09 裂 缝检测 与表面裂 纹 拉伸 试样 的 标 准 规 程( standard practice for fracture testing with surface crack tension specimens) ASTM E1681 03( 2013)测定金属材料环境致裂的界限应力强度因子的标 准 试验方法( Standard Test Method for Determining Threshold Stress Intensity Factor for Environment Assisted Cracking of Metallic Materials) ASTM E1875
12、 13 利用回声共振测试动态杨氏模量、剪切模数和泊松比的标准试验方法 ( standard test method for dynamic young modulus, shear modulus, and poisson ratio by sonic resonance) ASTM E1876 15利用振动的冲击激磁产生动态模量、剪切模量和泊松比 的试验方法 ( Standard Test Method for Dynamic Youngs Modulus, Shear Modulus, and Poissons Ratio by Impulse Excitation of Vibratio
13、n) ASTM E2714 13 蠕变疲劳试验方法 (Standard Test Method for Creep Fatigue Testing) ASTM E2760 16 蠕 变 疲 劳 裂 纹扩 展 试验 的 标 准 试验 方法 ( Standard Test Method for Creep Fatigue Crack Growth Testing) ASTM E2789 10( 2015) 微动疲劳试验标准导则 ( Standard Guide for Fretting Fatigue Testing) 3 术语和定义 GB/T 35351 2017界定的术语和定义适用于本文件。
14、4 静态力学性 能 4.1 拉伸性能 DB32/T 3597 2019 3 GB/T 228.1 2010、 GB/T 13239 2006和 GB/T 24584 2009适用于采用增材制造工艺制备的试样, 但片状、线状和很小直径的杆状试样较难通过增材制造方法制备。 ASTM E292 09适用 于采用增材制造 方法制备的试样,其中薄片试样 制备 对部分增材工艺有挑战。 拉伸性能测试标准见表 1。 表 1 拉伸性能测试标准 标准分类 标准名称 试样要求 备注 国内 GB/T 228.1 2010 形状与尺寸取决于被试验的金属 产品的形状与尺寸,按产品相关 标准或 GB/T2975的要求切取样
15、坯 和 制备试样。 室温 为 10 35 GB/T 13239 2006 形状与尺寸取决于被试验的金属 产品的形状与尺寸,按 GB/T2975 切取样坯和制备试样。 低温 为 196 10 GB/T 24584 2009 形状与尺寸由产品的形状和尺寸决定 。 金属材料在液氦温度下( 4 K)的拉伸试验,也 适用于需要特殊设备,较小试样,以及涉及到锯 齿形屈服,绝热增温和应变速率影响的低温拉伸 试验。 国外 ASTM E292 09 缺口试样 在恒定载荷和温度下缺口样品断裂拉伸 试验。 ASTM E740 09 表面裂纹试样 在不断增大的力的作用下的拉伸试验 。 4.2 压缩性能 GB/T 73
16、14 2017适用 于采用增材制造方法制备的试样,但薄片试样很难通过增材制造工艺制备。 压缩性能测试标准见表 2。 表 2 压缩性能测试标准 标准分类 标准名称 试样要求 备注 国内 GB/T 7314 2017 试样形状与尺寸的设计应保证: 在试验过程中标距内为均匀单 向压缩,引申计所测变形应与试 样轴线上标距段的变形相等,端 部在试验结束之前不损坏。 金属材料在室温下单向压缩的规定塑性压缩强 度、规定总压缩强度、上压缩屈服强度、下压缩 屈服强度、压缩弹性模量及抗压强度。 4.3 承压性能 该标准适用于增材制造法制备的试样,但增材制造法制备试样的表面光洁度和某些厚度可能会达不 到标准的要求。
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