增材制造 鉴定原则 航空航天用金属激光粉末床熔融设备操作人员能力评价

ICS25.030

CCSJ04

中华人民共和国国家标准

GB/T—XXXX/ISO/ASTM52942:2020

增材制造鉴定原则航空航天用金属激

光粉末床熔融设备操作人员能力评价

Additivemanufacturing—Qualificationprinciples—Qualifyingmachineoperatorsof

metalpowderbedfusionmachinesandequipmentusedinaerospaceapplications

(ISO/ASTM52942:2020,IDT)

（征求意见稿）

在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上。

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

国家市场监督管理总局

发布

国家标准化管理委员会

GB/TXXXXX—XXXX/ISO/ASTM52942:2020

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。

本文件修改采用ISO/ASTM52942:2020《增材制造鉴定原则航空航天用金属激光粉末床熔融设

备操作人员能力评价》。

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这些专利的责任。

本文件由中国机械工业联合会提出。

本文件由全国增材制造标准化技术委员会（SAC/TC562）归口。

本文件起草单位：

本文件主要起草人：

II

GB/TXXXXX—XXXX/ISO/ASTM52942:2020

增材制造鉴定原则航空航天用金属激光粉末床熔融设备操作人

员能力评价

1范围

本文件规定了从事航空航天用金属激光粉末床熔融设备操作人员的能力评价、资格证书和考试的有

效性。

本文件适用于从事航空航天产品金属激光粉末床熔融设备操作人员的能力评价。当有要求时，增材

制造工艺开发人员和检验人员可参照本文件执行。

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/T35351增材制造术语

GB/T9445无损检测人员资格鉴定与能力评价（GB/T9445—2005，ISO9712:1999，IDT）

GB11533标准视力对数表

3术语和定义

GB/T35351中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

增材制造工艺规程additivemanufacturingprocedurespecificationAPS

提供增材制造工艺的重要变量，以确保生产的可重复性的资质文件。

3.2

主考人examiner

经认证的核验考试结果和执行标准相一致的人员。

注1：在某些情况下，可能需要一名外部独立主考人。

3.3

考试机构examiningbody

经认证的核验考试结果和执行标准相一致的机构。

3.4

操作人员operator

操作增材制造金属材料激光粉末床熔融设备的人员。

1

GB/TXXXXX—XXXX/ISO/ASTM52942:2020

3.5

增材制造预工艺规程preliminaryadditivemanufacturingprocedurespecificationPAPS

包含有待确认的增材制造工艺重要变量的文件。

4能力评价

4.1概述

应以书面形式指定一名审核员，负责测试、重新认证和取消操作人员的资格。审核员应具备与激光

粉末床熔融工艺有关的知识和经验，并为负责机构所认可。

操作人员的能力评价考试应包括以下几个方面：

a)理论考试；

b)实际操作考试；

c)视力检查证明。

操作人员的能力评价考试应符合增材制造工艺规程。附件D中给出了增材制造工艺规程的例子。

4.2重要变量和能力评价范围

4.2.1概述

增材制造激光金属粉末床熔融设备操作人员的能力评价是基于一些重要变量的。对每一个变量，都

定义了一个能力评价范围。如果操作人员必须在该能力评价范围之外工作，那么就需要进行新的能力评

价。这些重要变量是：

a)粉末材料组别；

b)设备类型。

4.2.2粉末材料组别

能力评价范围之内的理论考试应根据生产中使用的粉末材料组别而制定。

——材料A组：非合金钢、低合金钢、高合金钢；

——材料B组：奥氏体、马氏体、沉淀硬化钢；

——材料C组：钛及钛合金、铌合金、锆合金、其它活性合金；

——材料D组：铝合金、镁合金；

——材料E组：镍合金、钴合金；

——材料F组：不符合其它组别的材料（例如：钼、钨、铜合金、铝化钛等）。

在一个材料组别中获得的能力评价仅对该材料组别有效。

4.2.3设备类型

设备类型与设备制造厂商及型号有关。

4.3视力检查证明

任何限制条件（例如，要求通过视力测试时的视力辅助设施）都应记录在文件中。在能力评价之前，

应对颜色识别的任何限制做出评估，并应记录在文件中。

视力测试应单眼或者双眼达到视力要求。候选人应成功达到本文规定的近视及色觉要求。

视力测试应由视力能力合格的人员进行。

测试近视敏锐度的方法应从下列选项中选择：

2

GB/TXXXXX—XXXX/ISO/ASTM52942:2020

a)JaegerNo.2视力图，大约在400mm处；

b)Visus0,8，大约在400mm处；

c)符合GB/T9445的要求。

注意：3种近视测试方法的结果并不完全具有可比性。

色觉应通过适当的方法进行检查，如石原氏色盲测试。

近视测试应至少每2年检查一次。色觉测试应至少每6年检查一次。

4.4理论考试

理论考试内容见附录A。

至少应通过一场多选题的考试来检验理论知识。考试应至少包含20个问题。应至少回答正确80%的

问题。

4.5实际操作考试

实际操作考试内容见附录B。

为证明实际操作技能，操作人员应在一台设备上演示必要的工艺步骤，并根据（预）增材制造工艺

规程来调试设备（PAPS或者APS）。

注：APS的例子参见附录D。

附录B中所列的高级技能，经培训并通过考试后，应在资格证书上注明。

5资格证书

主考人或考试机构应在激光金属粉末床熔融设备操作人员成功通过所有考试后颁发资格证书。

如果设备操作人员未能通过4.3、4.4以及4.5中任何一条，则不能颁发资格证书。

资格证书应至少包括以下内容：

a)姓名；

b)身份证号码；

c)用于实际考试评定的机器类型（设备生产商和特定的机器类型）；

d)理论考试列出的材料组别；

e)如果适用，经培训并通过考试的高级技能（根据附录B）；

f)矫正镜片，如果根据4.3需要通过视力检查；

g)证书颁发日期；

h)证书有效截止日期；

i)主考人的姓名和签名。

证书应在主考人或考试机构的负责下颁发。建议的资格证书内容见附录C。

6考试的有效性

6.1概述

资格证书仅对已经评定过的设备类型、粉末材料和技能有效。

6.2有效期

资格证书有效期为2年。根据6.3证书应每2年更新一次。

资格证书在实际操作考试完成月份对应的失效月份的月底失效。

能力评价的重新认证在资格证书的有效期内任何时候都可以进行，当：

3

GB/TXXXXX—XXXX/ISO/ASTM52942:2020

a)有理由认为，操作人员不能满足其资质的要求；

b)操作人员超过6个月没有在证书认定的设备上工作过；

c)代表性零件出现不合格的结果，而这与根据工艺文件来设置设备有关。

6.3重新认证考试

能力评价的重新认证的考试要求，与初次考试的要求是一致的。

理论考试应根据操作人员的职业经验。

实际操作考试可以在产品生产过程之中进行。

成功的再次能力评价重新应连续地进入到资格考试证书之中。

6.4增项考试

增项考试可以在资格证书中增加其它的设备型号、粉末材料和先进技能。理论与实际的评估应在增

项变量的限制范围之内。

增项考试不影响初次取得证书的有效性。

4

GB/TXXXXX—XXXX/ISO/ASTM52942:2020

附录A

（规范性）

理论考试的内容

理论考试应至少包括以下内容：

a）工作安全性：

——与设备型号相关的；

——粉末（有毒粉末，火灾和爆炸的危险，处理，个人防护用具，隔离）；

——工艺气氛（氩气，氮气，真空，安全系统）；

——辅助用品（例如清洗溶剂）。

b）设备及工艺：

——基本的工艺基础，包括该工艺的优点和缺点，应用领域；

——工艺参数；

——基本的设备知识；

——设备功能；

——根据设备生产厂商/公司的说明书进行维护；

——设备的鉴定程序；

——工艺保证措施（功率稳定性，光束的几何形状，光束位置）；

——设备设置（清理、整洁、准备平台）；

——粉末的处置（复验、存储、污染、可追溯性）；

——干扰以及干扰的负面影响；

——后处理操作。

c）资格证书的范围及有效期：

——范围；

——有效期及再次能力评价。

5

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附录B

（规范性）

实际操作考试评定内容

实际操作考试应至少包括以下内容：

a）对粉末床系统的设置（L-PBF系统）：

——验证系统设置（例如控制系统，扫描头，光束电源，气体，冷却系统，清洗和更换零部件）；

——准备（处理、筛分）和检查成形平台与粉末（原料）；

——执行文件调用和建立工作文件能力评价，这基于APS（包括插入和核实工艺参数，如果需要）；

——验证光束参数和条件（例如功率稳定性，光束的几何形状，焦点位置）；

——遵循健康、安全和环境程序来安装和设置L-PBF系统；

——为成形工作准备好设备；

——遵守并完成工作文件。

b）监控和管理零部件的制造：

——如适用，确保每一层的制造都符合质量要求（例如第一层和周期性的每一层）；

——报告问题并根据建议实施纠正或预防措施；

——从设备上拆除成形基板；

——从粉末床和零部件上去除粉末；

——遵守健康、安全和环境程序；

——执行成形件的基础检查（不是NDT检查）。

c）准备L-PBF零部件的后处理：

——如适用，从工艺监测数据中提供重要区域的信息，以便进行扩展试验（例如粉床监测、成形异

常）；

——零部件清洁；

——移交零部件进行后处理；

——遵守健康、安全和环境程序；

d）L-PBF系统的维护：

——完成设备制造商的日常维护（以及软件）；

——清理和更换材料零部件（例如粉末床，清理溶剂，过滤器，玻璃罩）；

——报告问题；

——遵守健康、安全和环境程序。

e）高级技能，如果由设备操作人员完成：

——功率测量；

——光束几何形状确定；

——光束位置。

6

GB/TXXXXX—XXXX/ISO/ASTM52942:2020

附录C

（资料性）

金属激光粉末床熔融设备操作人员资格证书的示例

证书编号：操作人员身份证号码：

姓名：

制造者和位置：

依据标准，于成功通过了增材制造金属激光粉末床熔融设备的

能力评价考试。

考试细节：

设备厂商和型号：

材料组别：

是否需要矫正镜片？是否

描述所评估的高级技能或任何的限制，如果适用：

本证书将于过期（颁发证书的月末+2年），在有效期内需进行重新认证考试。

证书颁发时间：

能力评价管理中心（盖章）

7

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附录D

（资料性）

增材制造工艺规程（APS）的示例

工艺：激光粉末床熔融

工艺号：

能力评价考试报告：

制造商/型号：

设备号：

位置/厂房：

基板类型/材料：

基板准备：

粉末标准：

气体标准/纯度：

气体压力设置：

气体流量设置：

可用的成形空间（长×宽×高）：

软件版本/发布日期：

机器参数：

编制（姓名/签字）：

日期和签名：

审核（姓名/签字）：

日期与签名：

8

GB/TXXXXX—XXXX/ISO/ASTM52942:2020

APS号/修正：

工艺号：

程序的版本和日期：

层厚度：

光束能量（内/外/支撑）：

光斑直径：

熔化重叠区（内/外/支撑）：

扫描速度（内/外/支撑）：

送粉量参数：

刮板类型：

刮板速度：

气体传感器触发值：

注：本APS中包括了零件和样件的测试试样的位置和方向。

9

GB/TXXXXX—XXXX/ISO/ASTM52942:2020

参考文献

[1]ISO14732:2013,Weldingpersonnel—Qualificationtestingofweldingoperatorsandweld

settersformechanizedandautomaticweldingofmetallicmaterials

[2]ISO15609(allparts),Specificationandqualificationofweldingproceduresformetallic

materials—Weldingprocedurespecification

[3]ISO24394,Weldingforaerospaceapplications—Qualificationtestfor

weldersandweldingoperators—Fusionweldingofmetalliccomponents

[4]ISO52941,Additivemanufacturing—Systemperformanceandreliability—Standardtest

methodforacceptanceofpowder-bedfusionmachinesformetallicmaterialsforaerospace

application

10

GB/TXXXXX—XXXX/ISO/ASTM52942:2020

目次

目次.............................................................................I

前言............................................................................II

增材制造鉴定原则航空航天用金属激光粉末床熔融设备操作人员能力评价.................1

1范围...............................................................................1

2规范性引用文件.....................................................................1

3术语和定义.........................................................................1

4能力评价...........................................................................2

4.1概述.............................................................................2

4.2重要变量和能力评价范围...........................................................2

4.2.1概述...........................................................................2

4.2.2粉末材料组别...................................................................2

4.2.3设备类型.......................................................................2

4.3视力检查证明.....................................................................2

4.4理论考试.........................................................................3

4.5实际操作考试.....................................................................3

5资格证书...........................................................................3

6考试的有效性.......................................................................3

6.1概述.............................................................................3

6.2有效期...........................................................................3

6.3重新认证考试.....................................................................4

6.4增项考试.........................................................................4

附录A................................................................................5

（资料性）...........................................................错误!未定义书签。

理论考试的内容.......................................................................5

附录B................................................................................6

（资料性）...........................................................错误!未定义书签。

实际操作考试评定内容.................................................................6

附录C................................................................................7

（资料性）...........................................................错误!未定义书签。

金属材料激光粉末床熔融设备操作人员者资格证书的例子...................................7

附录D................................................................................8

（资料性）...........................................................错误!未定义书签。

增材制造工艺规程（APS）的例子........................................................8

I

GB/TXXXXX—XXXX/ISO/ASTM52942:2020

增材制造鉴定原则航空航天用金属激光粉末床熔融设备操作人

员能力评价

1范围

本文件规定了从事航空航天用金属激光粉末床熔融设备操作人员的能力评价、资格证书和考试的有

效性。

本文件适用于从事航空航天产品金属激光粉末床熔融设备操作人员的能力评价。当有要求时，增材

制造工艺开发人员和检验人员可参照本文件执行。

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/T35351增材制造术语

GB/T9445无损检测人员资格鉴定与能力评价（GB/T9445—2005，ISO9712:1999，IDT）

GB11533标准视力对数表

3术语和定义

GB/T35351中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

增材制造工艺规程additivemanufacturingprocedurespecificationAPS

提供增材制造工艺的重要变量，以确保生产的可重复性的资质文件。

3.2

主考人examiner

经认证的核验考试结果和执行标准相一致的人员。

注1：在某些情况下，可能需要一名外部独立主考人。

3.3

考试机构examiningbody

经认证的核验考试结果和执行标准相一致的机构。

3.4

操作人员operator

操作增材制造金属材料激光粉末床熔融设备的人员。

1

GB/TXXXXX—XXXX/ISO/ASTM52942:2020

3.5

增材制造预工艺规程preliminaryadditivemanufacturingprocedurespecificationPAPS

包含有待确认的增材制造工艺重要变量的文件。

4能力评价

4.1概述

应以书面形式指定一名审核员，负责测试、重新认证和取消操作人员的资格。审核员应具备与激光

粉末床熔融工艺有关的知识和经验，并为负责机构所认可。

操作人员的能力评价考试应包括以下几个方面：

a)理论考试；

b)实际操作考试；

c)视力检查证明。

操作人员的能力评价考试应符合增材制造工艺规程。附件D中给出了增材制造工艺规程的例子。

4.2重要变量和能力评价范围

4.2.1概述

增材制造激光金属粉末床熔融设备操作人员的能力评价是基于一些重要变量的。对每一个变量，都

定义了一个能力评价范围。如果操作人员必须在该能力评价范围之外工作，那么就需要进行新的能力评

价。这些重要变量是：

a)粉末材料组别；

b)设备类型。

4.2.2粉末材料组别

能力评价范围之内的理论考试应根据生产中使用的粉末材料组别而制定。

——材料A组：非合金钢、低合金钢、高合金钢；

——材料B组：奥氏体、马氏体、沉淀硬化钢；

——材料C组：钛及钛合金、铌合金、锆合金、其它活性合金；

——材料D组：铝合金、镁合金；

——材料E组：镍合金、钴合金；

——材料F组：不符合其它组别的材料（例如：钼、钨、铜合金、铝化钛等）。

在一个材料组别中获得的能力评价仅对该材料组别有效。

4.2.3设备类型

设备类型与设备制造厂商及型号有关。

4.3视力检查证明

任何限制条件（例如，要求通过视力测试时的视力辅助设施）都应记录在文件中。在能力评价之前，

应对颜色识别的任何限制做出评估，并应记录在文件中。

视力测试应单眼或者双眼达到视力要求。候选人应成功达到本文规定的近视及色觉要求。

视力测试应由视力能力合格的人员进行。

测试近视敏锐度的方法应从下列选项中选择：

2

GB/TXXXXX—XXXX/ISO/ASTM52942:2020

a)JaegerNo.2视力图，大约在400mm处；

b)Visus0,8，大约在400mm处；

c)符合GB/T9445的要求。

注意：3种近视测试方法的结果并不完全具有可比性。

色觉应通过适当的方法进行检查，如石原氏色盲测试。

近视测试应至少每2年检查一次。色觉测试应至少每6年检查一次。

4.4理论考试

理论考试内容见附录A。

至少应通过一场多选题的考试来检验理论知识。考试应至少包含20个问题。应至少回答正确80%的

问题。

4.5实际操作考试

实际操作考试内容见附录B。

为证明实际操作技能，操作人员应在一台设备上演示必要的工艺步骤，并根据（预）增材制造工艺

规程来调试设备（PAPS或者APS）。

注：APS的例子参见附录D。

附录B中所列的高级技能，经培训并通过考试后，应在资格证书上注明。

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