增材制造用金屬粉末的物理性能包括松裝密度、振實密度、流動性等，忽略了這些性能的變化，可能會出現(xiàn)同樣的工藝參數(shù)與粉末粒度分布打印出的零件性能完全不同的現(xiàn)象。
本文繼上篇粉末化學(xué)成分檢測方法之后，討論金屬粉末物理性能的檢測方法。

2、? 金屬粉末物理性能檢測

（1）松裝密度
粉末在松散狀態(tài)下落入一個已知體積的杯中，測得的單位容積質(zhì)量叫做粉末的松裝密度。粉末的松裝密度是一個綜合性能，它受粉末粒度、粒度分布、顆粒形狀、顆粒內(nèi)孔隙等因素的影響。這里介紹兩種比較方便測量松裝密度的方法。
①? 漏斗法：粉末從漏斗孔按一定高度自由落下充滿體積一定的容器，再測出容器中粉末的質(zhì)量，測定儀器如圖1所示。這種方法簡單、快捷，但無法測量流動性差的粉末。
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②? 斯柯特容量計：對于不能自由流過漏斗法中孔徑為5mm的漏斗的金屬粉末應(yīng)采用斯柯特容器法，標(biāo)準(zhǔn)GB 1479.2—2011對這種器具的使用有參照規(guī)定（斯柯特容量計見圖2）。粉末從上方經(jīng)過篩網(wǎng)流到下方的柱體中，柱體中的傾斜擋板可以將粉末充分分散，防止粉末團聚，測得的松裝密度更準(zhǔn)確，特別適合超細(xì)粉末、潮濕的粉末、有磁性的粉末等流動性較差的粉末，可以用于3D打印用金屬粉末的常規(guī)生產(chǎn)檢測。

（2）振實密度

金屬粉末的振實密度是將一定量的粉末裝在容器中，通過振動裝置（如圖3）振動，直至粉末的體積不再減少。粉末的質(zhì)量除以振實后的體積得到它的振實密度。

國標(biāo)GB/T 5162-2006對金屬粉末的振實密度的測量有具體的規(guī)定，金屬3D打印粉末可以采用這種方法，測量三次取算數(shù)平均值報出最終結(jié)果。一般振實密度比松裝密度高20%~50%。對于增材制造用粉，由于球形金屬粉末間的“搭橋較少”，松裝密度普遍高于形狀不規(guī)則的粉末。

圖3 振實密度測試儀
（3）流動性
粉末的流動性是粉末填充一定形狀容器的能力，而球形粉末可以提高粉末的流動性，以實現(xiàn)高質(zhì)量的鋪粉布料的平整與順暢。影響因素包括顆粒形狀、粒度組合、相對密度和顆粒間的粘附作用。如顆粒越大，形狀越規(guī)則，粒度組成中細(xì)粉比例小，相對密度增加表面積吸附水分及氣體少，流動性就好。另外，流動性還與粉末的松裝密度有關(guān)。一般來說，粉末的松裝密度越高，流動性越好。

金屬粉末的流動性通常有兩種表征方法：霍爾流速和安息角。
①?? 霍爾流速
金屬粉末的霍爾流動性是指50g金屬粉末流過標(biāo)準(zhǔn)尺寸漏斗孔所需時間，單位為（s/50g）。其倒數(shù)是單位時間流出粉末的質(zhì)量，稱為流速。目前國內(nèi)測量流動性按標(biāo)準(zhǔn)GB/T 1482-2010進行，其裝置如圖4所示。

②? 安息角
對于無法順利通過標(biāo)準(zhǔn)漏斗的粉末，通常采用安息角表征粉末流動性。

金屬粉末安息角的測量參照《GB/T 16913 粉塵物性試驗方法 安息角的測定》，采用注入限定底面法，將粉末從漏斗注入到水平料盤上，測量粉塵堆積斜面與底部水平面所夾銳角。通常，金屬粉末的安息角要求≤45°。