《增材制造標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)航行動(dòng)計(jì)劃（2020-2022年）》解析有色金屬行業(yè)在行動(dòng)

吳艷華

（有色金屬技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究院，北京 100080）

本文針對(duì)有色金屬領(lǐng)域相關(guān)的增材制造標(biāo)準(zhǔn)化工作，對(duì)《增材制造標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)航行動(dòng)計(jì)劃（2020-2022年）》作簡(jiǎn)要解析。

1 推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展需要增材制造領(lǐng)航標(biāo)準(zhǔn)

1.1 國(guó)際上增材制造技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展迅速

世界工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家將增材制造技術(shù)作為新的發(fā)展增長(zhǎng)點(diǎn)，大力推動(dòng)增材制造技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。國(guó)際上有ISO/TC 261增材制造技術(shù)委員會(huì)，CEN/TC 438 歐洲標(biāo)準(zhǔn)化組織增材制造技術(shù)委員會(huì)，ASTM F42美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)增材制造技術(shù)委員會(huì)等標(biāo)準(zhǔn)化組織，并且各方已經(jīng)達(dá)成一致，共同構(gòu)建和執(zhí)行同一套增材制造標(biāo)準(zhǔn)體系，制定和實(shí)施同一套技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)粉末冶金分標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC 243）對(duì)口的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織是ISO/TC 119粉末冶金，ISO/TC 119也十分關(guān)注增材制造用金屬粉末的表征工作，設(shè)立了專門的聯(lián)絡(luò)員與ISO/TC 261增材制造技術(shù)委員會(huì)保持密切合作。

1.2 我國(guó)高度重視增材制造發(fā)展

我國(guó)高度重視增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展，國(guó)家層面上相繼出臺(tái)了一些政策：《中國(guó)制造2025》部署全面推進(jìn)實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略中，將增材制造列為重點(diǎn)布局范圍；工信部印發(fā)的《增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2017-2020年）》中，指出要推動(dòng)增材制造在航空領(lǐng)域規(guī)模化應(yīng)用；《裝備制造業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化和質(zhì)量提升規(guī)劃》中，明確提出要加快增材制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)；《新材料標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)航行動(dòng)計(jì)劃（2018～2020年）》也明確提到了增材制造材料。我國(guó)的增材制造發(fā)展迅速，相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)卻沒(méi)有完全跟上產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，因此本行動(dòng)計(jì)劃提出，實(shí)施新產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)航工程，健全增材制造標(biāo)準(zhǔn)體系，強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)研究與技術(shù)研發(fā)同步、國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)制定與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)同步、標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施與產(chǎn)業(yè)化同步，對(duì)標(biāo)國(guó)際先進(jìn)提升水平，領(lǐng)航增材制造產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

2 增材制造領(lǐng)航標(biāo)準(zhǔn)要解決的實(shí)際問(wèn)題

2.1 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量不足、標(biāo)準(zhǔn)體系不夠健全的問(wèn)題

增材制造作為一項(xiàng)新技術(shù)，標(biāo)準(zhǔn)化工作是從無(wú)到有的。目前，增材制造相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量較少，標(biāo)準(zhǔn)體系不夠健全，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足增材制造的發(fā)展需要，因此需要增材制造標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)航行動(dòng)計(jì)劃，把研制“領(lǐng)航”標(biāo)準(zhǔn)作為開(kāi)展領(lǐng)航行動(dòng)的主攻方向。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)水平與國(guó)際水平接軌的問(wèn)題

目前，我國(guó)增材制造領(lǐng)域國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)跟蹤轉(zhuǎn)化滯后，我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)還存在著一定差距。領(lǐng)航行動(dòng)中提出：把推動(dòng)國(guó)內(nèi)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)相互兼容作為開(kāi)展領(lǐng)航行動(dòng)的重要任務(wù)，加快國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化步伐，加大中國(guó)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)力度。通過(guò)增材制造的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作，提升我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)水平和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，充分發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)的引領(lǐng)作用。

3 有色金屬行業(yè)助力增材制造領(lǐng)航標(biāo)準(zhǔn)

在領(lǐng)航行動(dòng)計(jì)劃中明確：到2022年，增材制造專用材料、工藝、設(shè)備、軟件、測(cè)試方法、服務(wù)等領(lǐng)域“領(lǐng)航”標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量達(dá)到80-100項(xiàng)。推動(dòng)2-3項(xiàng)我國(guó)優(yōu)勢(shì)增材制造技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)制定為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，增材制造國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化率達(dá)到90%。

在有色金屬領(lǐng)域，可以開(kāi)展的增材制造標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)航工作如下：

3.1 完善有色金屬領(lǐng)域增材制造標(biāo)準(zhǔn)體系

有色金屬作為增材制造專用材料的重要組成部分，在標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)上也應(yīng)發(fā)揮相應(yīng)的作用。有色金屬領(lǐng)域增材制造標(biāo)準(zhǔn)體系的完善與補(bǔ)充，對(duì)于構(gòu)建和健全增材制造標(biāo)準(zhǔn)體系具有重要作用。針對(duì)增材制造用的重點(diǎn)有色金屬材料，開(kāi)展“領(lǐng)航”型標(biāo)準(zhǔn)布局，并配套完善的測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 研制一批有色金屬領(lǐng)域增材制造“領(lǐng)航”標(biāo)準(zhǔn)

在領(lǐng)航行動(dòng)計(jì)劃中明確提到的“1.專用材料標(biāo)準(zhǔn)”，屬于有色金屬領(lǐng)域的包括鋁合金、鈦合金、鈷鉻合金、金屬間化合物等；“3.測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)”，跟有色金屬領(lǐng)域相關(guān)的是制定增材制造專用材料性能、安全等測(cè)試和評(píng)價(jià)方法標(biāo)準(zhǔn)。有色金屬的特點(diǎn)之一是金屬種類多，其中適合增材制造用的金屬種類豐富，領(lǐng)航行動(dòng)計(jì)劃中列舉的只是一小部分，實(shí)際上有色金屬領(lǐng)域的增材制造專用材料及測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)還有很多工作可以開(kāi)展。到2022年，全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)將緊跟產(chǎn)業(yè)發(fā)展，響應(yīng)領(lǐng)航行動(dòng)計(jì)劃的要求，研制20-30項(xiàng)有色金屬領(lǐng)域增材制造“領(lǐng)航”標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 創(chuàng)新有色金屬領(lǐng)域增材制造標(biāo)準(zhǔn)制定工作機(jī)制

在領(lǐng)航行動(dòng)計(jì)劃中提出：推動(dòng)增材制造專用材料、設(shè)備、檢測(cè)等產(chǎn)業(yè)鏈上下游相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)工作協(xié)調(diào)，建立交叉融合項(xiàng)目聯(lián)合提出、聯(lián)合歸口、聯(lián)合制定的工作機(jī)制。增材制造作為一項(xiàng)新興產(chǎn)業(yè)，是信息技術(shù)、材料科學(xué)、制造技術(shù)等多學(xué)科交叉融合的產(chǎn)物，在標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域除了涉及到2016年成立的全國(guó)增材制造標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)，還涉及到一些傳統(tǒng)的標(biāo)委會(huì)，比如全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)。全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)在增材制造相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)制定工作中，一直與全國(guó)增材制造標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)保持著密切且友好的合作關(guān)系，共同推進(jìn)我國(guó)增材制造領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化工作，以標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)增材制造產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

4 有色金屬增材制造標(biāo)準(zhǔn)體系介紹

表1 有色金屬領(lǐng)域增材制造相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)標(biāo)委會(huì)在增材制造標(biāo)準(zhǔn)化工作方面起步較早，已經(jīng)初步形成了包括基礎(chǔ)通用、產(chǎn)品、檢測(cè)方法的有色金屬增材制造標(biāo)準(zhǔn)體系，已發(fā)布和起草中的增材制造相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)如下表，這些標(biāo)準(zhǔn)的制定充分結(jié)合生產(chǎn)和應(yīng)用的實(shí)際，得到了廣泛的關(guān)注和認(rèn)可。同時(shí)，現(xiàn)有的這些增材制造用有色金屬材料性能要求基本都有相應(yīng)的成熟的檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)配套，滿足檢測(cè)需求，確保產(chǎn)品質(zhì)量。下一步，全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)計(jì)劃制定的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)包括《增材制造用鋁合金粉》、《粉末床熔融增材制造鉭及鉭合金》、《增材制造用銅及銅合金粉》、《增材制造用銀及銀合金粉》、《增材制造用鎳鈦合金粉》、《增材制造用金屬粉末的包裝、標(biāo)志、運(yùn)輸和貯存》、《增材制造用高熵合金粉》、《粉末床熔融增材制造鉬及鉬合金》、《電子束熔化增材制造鈦鋁合金》等標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步完善有色金屬增材制造標(biāo)準(zhǔn)體系。

表2 有色金屬領(lǐng)域增材制造相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（續(xù)）

總之，在有色金屬增材制造標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域，全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)將積極響應(yīng)國(guó)家有關(guān)政策，全面推進(jìn)有色金屬增材制造標(biāo)準(zhǔn)化工作，充分發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)對(duì)增材制造產(chǎn)業(yè)的規(guī)制和引領(lǐng)作用。