高 龙
(金川集团公司检测中心,甘肃 金昌 737100)
3D 打印用镍基合金粉是指以铁、镍、钴为基,能在600℃以上的高温及一定应力作用下长期工作的一类金属材料,并具有较高的高温强度,良好的抗氧化和抗腐蚀性能,良好的疲劳性能、断裂韧性等综合性能,是广泛应用于石油、化工、舰船等的一种重要材料。
3D 打印技术是航空航天等军工领域最具潜力的颠覆性制造技术之一。3D 打印用镍基合金粉,美国牌号为Inconel718,主要由基体相γ,脆性相δ 和碳化物等相形成合金组织,具有良好的耐腐蚀、抗辐射、热处理和焊接性能,并且屈服强度、抗拉强度、持久度、塑性都非常高,因此在航天、航空、核能、石油等领域中广泛应用。
碳、硫含量是产品的重要的质量技术控制指标之一,碳硫含量的高低将直接影响到产品质量。目前,对于3D 打印用镍基合金粉中碳量的测定参照GB/T223.86-2009/ISO9556:1989[1]《钢铁及合金 碳量的测定 感应炉燃烧后红外吸收法》进行,硫量的测定参照GB/T223.85-2009/ISO9435:1989[2]《钢铁及合金 硫量的测定 感应炉燃烧后红外吸收法》进行,但该标准的分析方法中对助熔剂的种类、用量没有明确的规定,同时标准中也有“试料量因根据所用仪器型号而定”、“助熔剂用量取决于仪器特性和所分析材料的类型”等备注说明,为此,根据我公司生产的3D 打印用镍基合金粉材料的特性,需要建立一种快速、准确的分析方法测定3D 打印用镍基合金粉中碳、硫含量则显得十分重要。
红外吸收法测定金属中的碳、硫具备自动化程度高、分辨率高、重现性好、操作简单、快捷等优点。……