金属粉末检测需围绕化学成分、物理特性、粒度分布及工艺适用性等核心维度展开，结合国际标准（如ASTM B214、ISO 4497）及国内规范（如GB/T 1480、GB/T 5314），确保粉末质量满足增材制造、粉末冶金、涂层等领域的应用需求。以下是系统化的检测方案及操作指南：

一、核心检测项目与标准

1. 化学成分分析

• 元素含量（GB/T 223）

  • 方法：
    • X射线荧光光谱（XRF）：快速无损，检测范围从Na到U，精度±0.1%。
    • 电感耦合等离子体光谱（ICP-OES/MS）：痕量元素检测（如O、N、H，检出限≤1ppm）。
  • 应用场景：钛合金粉末（Ti6Al4V）需满足Al 5.5-6.8%、V 3.5-4.5%。

• 氧、氮、氢含量（ASTM E1447）

  • 惰性熔融法：氧含量≤0.15%（316L不锈钢粉），氢≤50ppm（钛合金粉）。

2. 粒度与形貌

• 粒度分布（ISO 4497）

  • 激光衍射法（湿法/干法）：D50偏差≤±3%（如15-53μm不锈钢粉）。
  • 筛分法（ASTM B214）：适用于>45μm粗粉，残留量≤5%（目标筛网）。

• 形貌分析（SEM/TEM）

  • 球形度：适用于3D打印粉末，球形率≥95%（图像分析软件如ImageJ）。
  • 卫星粉：粘连颗粒占比≤0.5%（高倍SEM观察）。

3. 物理性能

• 流动性（GB/T 1482）

  • 霍尔流速计：50g粉末流出时间≤35s（如铝合金粉）。
  • 休止角：≤35°（流动性优），≥45°（流动性差）。

• 松装密度与振实密度（GB/T 1479/5162）

  • 松装密度：铁基粉末2.2-3.0g/cm³，钛合金粉1.5-2.5g/cm³。
  • 振实密度比（Hausner Ratio）：≤1.25（流动性好），>1.4（需改性处理）。

• 比表面积（BET法）

  • 氮吸附法：比表面积1-10m²/g（如雾化铜粉），影响烧结活性。

4. 工艺适用性

• 3D打印适配性

  • 铺粉性能：粉末层厚均匀性≤±10μm（激光选区熔化设备测试）。
  • 空心粉率：≤0.1%（X射线断层扫描检测）。

• 压制与烧结性能

  • 生坯强度：≥20MPa（铁基粉末，GB/T 5160）。
  • 烧结收缩率：±0.5%（尺寸稳定性要求）。

二、检测设备与流程

1. 关键设备

2. 检测流程示例（316L不锈钢粉）

1. 取样：四分法缩分至50g，80℃真空干燥2小时。
2. 化学成分：XRF快速筛查Fe、Cr、Ni、Mo含量；ICP-MS检测O、N杂质。
3. 粒度分析：干法激光衍射测定D10=18μm，D50=35μm，D90=55μm。
4. SEM形貌：观察球形度，统计卫星粉比例。
5. 物理性能：霍尔流速测试（30s/50g），振实密度4.2g/cm³（Hausner比1.18）。

三、国际与国内标准参考

四、常见问题与解决方案

五、应用与选材建议

1. 增材制造：
   • 高球形度：等离子旋转电极（PREP）或EIGA法制备钛合金粉（D50≈30μm）。
   • 低氧控制：真空包装+干燥柜储存（湿度≤10%RH）。
2. 粉末冶金：
   • 粒度匹配：粗粉（>75μm）用于压铸，细粉（<25μm）用于MIM工艺。
   • 添加剂优化：添加0.5%硬脂酸锌改善压制脱模性。
3. 热喷涂：
   • 形貌要求：不规则形状粉末（如团聚型）提升涂层结合强度。

检测机构资质证书

CMA认证

检验检测机构资质认定证书

证书编号：241520345370

有效期至：2030年4月15日

CNAS认可

实验室认可证书

证书编号：CNAS L22006

有效期至：2030年12月1日

ISO认证

质量管理体系认证证书

证书编号：ISO9001-2024001

有效期至：2027年12月31日

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