增材制造激光熔覆层抗裂性能试验与评价技术规范TCEEMA 0204-2023.pdf

ICS 29.160.40K52T/CEEMA中 国 电 力 设 备 管 理 协 会 标 准T/CEEMA020420232023-11-30 发布2023-11-30 实施中国电力设备管理协会发 布增材制造激光熔覆层抗裂性能试验与评价技术规范Technical specification for test and evaluation of crack resistance of high entropyalloy laser cladding2/10目次目录目次.2前言.1引言.2增材制造激光熔覆层抗裂性能试验与评价技术规范.31 范围.32 规范性引用文件.33 术语和定义.33.1 增材制造additive manufacturing.33.2 激光熔覆laser cladding.33.3 抗裂性能cracking resistance.43.4 韧性 toughness.43.5 断裂韧性 fracture toughness.43.6 初始裂纹initial crack.44 试验.44.1 试验设备.44.2 试样制备.44.3 裂纹检测和断裂韧性测量.54.4 试验报告.75 评价.71/10前言本标准按照GB/T 1.1-2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则给出的规则起草。本标准主要规范了以下内容：增材制造激光熔覆层抗裂性能试验与评价技术规范的相关术语及定义。增材制造激光熔覆层抗裂性能试验与评价技术规范的总体和具体要求。本标准由中国电力设备管理协会提出，本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本标准由中国电力设备管理协会归口和解释。本标准参编单位：中山大学、北京北方车辆集团有限公司、国家电投集团科学技术研究院有限公司、钢铁研究总院有限公司、中国大唐集团科学技术研究总院有限公司华北电力试验研究院、北京科技大学、北京航能绿电科技有限公司、华电联合（北京）电力工程有限公司、电设亚联（北京）认证服务有限公司。本标准参编人：舒凤远，张新，李宏伟，侯步逸，张雄波，齐彦昌，丁学强，马志宝，王曲，张林海，张歆瑛，赵伟，古云峰，刘迪，付彦海，邓加，李佳霖。本导则在执行中若有意见和建议，请反馈至中国电力设备管理协会标准化管理办公室，电子邮箱：emiunted163.com。2/10引言激光熔覆增材制造是一种先进的再制造技术，通过利用高能量的激光束，在对基体材料影响较小的情况下实现对基体的几何形状或力学性能的恢复或优化。为了追求熔覆涂层材料更高的强韧性，人们专注于其抗断裂的能力。根据经典的断裂力学理论，在非理想情况下，材料存在的缺陷在施加应力会发生断裂，并定义出断裂韧性用以衡量材料的抗断裂能力。在纳米到几微米的范围内的薄膜材料，常用的试验设备难以准确测量。随着仪器化纳米压入和计算机技术的迅速发展，采用纳米压痕仪已经成为纳米力学表征领域的主要手段。然而，利用该技术对材料抗断裂能力进行试验，容易受到仪器设备、样品材料、环境以及评价方法等众多因素的影响，这些影响因素导致对抗断裂性的评价标准难以统一。因此，迫切需要通过标准化来规范增材制造激光熔覆材料抗断裂试验。目前，国内对纳米压痕技术的试验规范：GB/T 22458-2008仪器化纳米压入实验方法通则GB/T25898-2010仪器化纳米压入试验方法薄膜的压入硬度和弹性模量GB/T 37900-2019超薄玻璃硬度和断裂韧性试验方法小负荷维氏硬度压痕法NF A03-180-2006金属材料平面应变断裂韧性的测定GB/T 25898-2010仪器化纳米压入试验方法薄膜的压入硬度和弹性模量等。本标准的编写参考了上述标准的适用部分，本标准对薄膜材料的抗断裂能力和断裂韧性的表征方法和评价指标进行了标准化。3/10增材制造激光熔覆层抗裂性能试验与评价技术规范1范围本文件规定了增材制造激光熔覆层抗裂性能术语和定义、试验和评价方法。本文件适用于增材制造激光熔覆涂层抗裂性能的试验与评价活动。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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 22458-2008仪器化纳米压入实验方法通则GB/T 39251-2020增材制造 金属粉末性能表征方法GB/T 37900-2019超薄玻璃硬度和断裂韧性试验方法小负荷维氏硬度压痕法NF A03-180-2006金属材料 平面应变断裂韧性的测定GB/T 25898-2010仪器化纳米压入试验方法 薄膜的压入硬度和弹性模量GB/T 222-2006钢的成品化学成分允许偏差GB/T 3620.2-2007钛及钛合金加工产品化学成分允许偏差GB/T 3190-2020变形铝及铝合金化学成分G