ICS25.020 CCS J 39 团 体 标 准 T/CSNAME077-2024 印刷电路板式换热器芯体的增材制造规范 Additive manufacturing specification of printed circuit heat exchanger core 2024-12-28发布 2025-03-28实施 中国造船工程学会 发布
T/CSNAME077-2024 前言 本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草.
请注意本文件的某些内容可能涉及专利.
本文件的发布机构不承担识别专利的责任.
本文件由中国造船工程学会标准化学术委员会提出.
本文件由中国造船工程学会归口.
本文件起草单位：江苏科技大学，江苏科技大学海洋装备研究院.
本文件主要起草人：陈超，谷家扬，蒋志勇，关杰仁，丁红瑜，阐鑫锋.
T/CSNAME 077-2024 印刷电路板式换热器芯体的增材制造规范 1范围 本文件规定了印刷电路板式换热器芯体在增材制造工艺准备、工艺流程、试验方法及检测指标、检 验规则和技术资料交付要求.
本文件适用于以316L不锈钢或Al-Mg-Sc-Zr（Scalmalloy8)高强铝合金粉末为原材料，采用选区激 光熔化技术生产的印刷电路板式换热器芯体的增材制造.
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面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（包括的修改单）适用于本 文件.
GB/T228.1-2021金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法 GB/T1479.1-2011金属粉末松装密度的测定第1部分：漏斗法 GB/T1482-2022金属粉末流动性的测定标准漏斗法（霍尔流速计） GB/T3850-2015致密烧结金属材料与硬质合金密度测定方法 GB/T4340.1-2024金属材料维氏硬度试验第1部分：试验方法 GB/T19077-2024粒度分布激光衍射法 GB/T20878-2024不锈钢和耐热钢牌号及化学成分 GB/T20975铝及铝合金化学分析方法 GB/T27698.1-2023热交换器及传热元件性能测试方法第1部分：通用要求 GB/T27698.3-2023热交换器及传热元件性能测试方法第3部分：传热元件 GB/T35351增材制造术语 GB/T42617-2023增材制造设计金属材料激光粉末床熔融 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件.
3. 1 增材制造additive manufacturing 利用三维模型数据从连续的材料中获得实体的过程.
3. 2 选区激光熔化selectivelaser melting 基于“离散堆积”原理，以激光为热源、金属粉末为原材料，按照规划的扫描路径通过逐道搭接、 逐层堆积的方式获得三维实体零件的过程.
3. 3 松装密度apparent density 粉末在规定条件下自由充满标准容器后所测得的堆积密度，即粉末松散填装时单位体积的质量，单 位以g/cm表示.
4工艺准备 4.1增材制造设备由激光器及扫描振镜系统、机械运动控制系统（精度为0.01mm），精密铺粉机构， 气流循环系统、数据传输模块及远程访问系统组成.
设备基板成型空间范围应不小于350mmx350 mm×350mm.
设备示意图如图1所示.
T/CSNAME 077-2024 12 标引序号说明： 成型室； 粉末刮刀： 2- 激光器； 8 滑轨： 3 激光束： 9 一送粉舱： 4 xy扫描镜： 10 收粉舱： 5- 基板： 11 进气口： 6- 活塞： 12--出气口.
图1增材制造设备结构示意图 4.2增材制造设备放置的地面应平整，无明显凹凸，对角线高低起伏不大于5mm，年沉降量不大于 0.1mm.
地板荷载要求大于2.5MPa，地板表面轮廊平整度小于10mm/m.
4.3配备电源应满足增材制造设备的要求，具体如下： a)AC380V 50Hz: b电压波动≤-10%~6%： c) 三相五线： d)接地电阻小于10Ω. 4.4增材制造设备使用环境应满足以下要求： 室温为15-20°℃时，相对湿度不大于80%： 室温为20-25°℃时，相对湿度不大于60%： 室温为25-30°C时，相对湿度不大于45%： d当室内温度30°℃时，不宜使用增材制造设备.
4.5增材制造设备操作人员应通过理论及实际操作培训，持有相应设备操作证书.
5工艺流程 5.1工艺流程图 印刷电路板式换热器芯体的增材制造工艺流程图如图2所示.
T/CSNAME077-2024 孔 模型设计 结构 原 加工环准 316L不锈钢 情性气体 准 强铝合金 备 准 基板预热 备 激光功率 工艺致 扫描速度 分层厚度 扫描间距 制 预热温度 定 扫策路 热处理 工件后处理 残留粉末清理 图2增材制造工艺流程图 5.2模型设计要点 印刷电路板式换热器芯体的最小孔隙直径应不小于0.5mm.
模型的最大三维尺寸应能包络在增材 制造设备成型范围之内.
模型设计时，应预留相应通道，保障因增材制造过程导致的多余粉末在成形结 束后顺利清理出来.
可参考GB/T42617-2023相关规定.
5.3原材料准备 316L不锈钢化学成分（按元素质量百分比计）符合表1规定，粉末粒径范围为15um~53um，其 中，D10:18μum~23μm、D50:32μm~36 μum、D90：48μum~52μm:松装密度不小于4.15 g/cm².
在 转入增材制造设备前，将316L不锈钢粉末放入真空烘干炉中加热至100℃，保温2h.
表1不锈钢化学成分（按元素质量百分比计） 主要元素 杂质元素 Fe Ni Cr Mo C Si Mn S P 余量 10 ~1416 ~18 2~3 ≤0.03 ≤0.75 2 ≤0.015 ≤0.035 ≤0.1 Al-Mg-Se-Zr（ScalmalloyB）高强铝合金化学成分（按元素质量百分比计）符合表2规定，粉末粒径范 围为15 μum~65 μm，其中，D10:20μm~ 26 μm、D50:34 μm~41 μm、D90:55 μum~63 μm:松装密 度不小于1.3g/cm².
在转入增材制造设备前，将高强铝粉末放入真空烘干炉中加热至80℃，保温4h.
