[发明专利]增材制造用金属粉末基于敏感性和严重性的评估方法

权利要求书

1.一种增材制造用金属粉末基于敏感性和严重性的评估方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将增材制造用金属粉末进行烘干；

(2)选取干燥后金属粉末在不同喷尘压力下进行粉尘云最小点火能量实验，得到粉尘云最小点火能MIE；

(3)选取干燥后金属粉末在不同喷尘压力下进行粉尘云最低着火温度实验，得到粉尘云最低着火温度MITC；

(4)选取一定量的金属粉末进行粉尘层最低着火温度实验，得到粉尘层最低着火温度MITL；

(5)选取一定量的金属粉末进行粉尘云爆炸下限测定实验和粉尘云最大爆炸压力及最大爆炸压力上升速率的测定实验，得到粉尘云爆炸下限MEC、以及最大爆炸压力和爆炸指数；

(6)根据粉尘云最小点火能MIE、粉尘云最低着火温度MITC、粉尘层最低着火温度MITL、粉尘云爆炸下限MEC来确定爆炸敏感性分级，根据最大爆炸压力和爆炸指数来确定严重程度分级；

(7)根据金属粉末的爆炸敏感性分级和严重程度分级，采用二维矩阵方式，最终对所述增材制造用金属粉末的危险等级进行划分。

2.根据权利要求1所述的增材制造用金属粉末基于敏感性和严重性的评估方法，其特征在于，步骤(1)中，烘干温度为50℃，烘干时间为12h。

3.根据权利要求1所述的增材制造用金属粉末基于敏感性和严重性的评估方法，其特征在于，步骤(2)中，所述粉尘云最小点火能量实验的具体操作如下：

称取一定质量的金属粉末沿Hartmann管底部尖顶洒入，使之均匀扩散开，通过一定的喷尘压力将金属粉末喷洒至玻璃管内，使充电电容产生的火花点燃扩散的粉尘云；调节粉尘浓度，由可点燃粉尘的火花能量开始，逐渐降低火花能量，直到测量出粉尘云最小点火能量；试验时，火焰离开火花位置传播至少为60mm则为着火；设定测试能量间隔步长为10mJ，直到同一测试能量值下连续10次试验均未出现着火现象。

4.根据权利要求3所述的增材制造用金属粉末基于敏感性和严重性的评估方法，其特征在于，分别选取1g、1.5g、2g、2.5g金属粉末在0.1MPa、0.2MPa、0.3MPa、0.4MPa的喷尘压力下重复进行上述实验。

5.根据权利要求3所述的增材制造用金属粉末基于敏感性和严重性的评估方法，其特征在于，所述Hartmann管为1.2LHartmann管。

6.根据权利要求1所述的增材制造用金属粉末基于敏感性和严重性的评估方法，其特征在于，步骤(3)中，所述粉尘云最低着火温度实验的具体操作如下：

称取一定质量的金属粉末加入储尘器中，将恒温时间设置为2s；试验时，若在观察室中发现有火焰喷出或火焰滞后喷出，则视为着火；若未出现着火现象，则以10℃的步长升高加热炉温度，直至出现着火显现或加热炉温度已经到达1000℃。

7.根据权利要求1所述的增材制造用金属粉末基于敏感性和严重性的评估方法，其特征在于，步骤(4)中，所述粉尘层最低着火温度实验的具体操作如下：

将金属粉末铺满5mm金属环，然后放在热表面上进行加热；着火依据为粉尘层发生有焰燃烧，粉尘层温度超过热板温度250℃，粉尘层温度超过450℃；若未出现着火现象，则以10℃的步长升高热表面温度，直至出现着火现象或热表面温度达到450℃。