[發明專利]一種高精度鈦毛細管件的加工方法及用于該方法的磨管組件

有效

• 申請號: 201310340333.4
• 申請日: 2013-08-06
• 公開（公告）號: CN103386612A
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發明（設計）人: 關泉海;王建平;孫曉博;劉楊;李蛟
• 申請（專利權）人: 寶雞力興鈦業科技有限公司
• 主分類號: B23P23/02
• 分類號: B23P23/02;B24B7/16
• 代理公司: 北京中北知識產權代理有限公司 11253
• 代理人: 楊雪松

技術領域

本發明涉及金屬材料加工領域，具體涉及一種鈦毛細管件的加工方法及用于該方法的磨管組件。

背景技術

鈦金屬具有質輕、耐蝕、無毒性，人體生物相容性好的優點，作為一種新型醫用材料，鈦已廣泛用做人體介入手術治療器件。例如，鈦毛細管件用做治療惡性腫瘤的放射源籽源囊，儲存放射性碘。放射線透過鈦毛細管壁，作用于腫瘤細胞，可獲得良好的治療效果。然而，這種醫用毛細管件是十分精細的產品，尺寸很小，直徑小于1毫米，壁厚小于0.1毫米，每個管件的重量僅3.5毫克，對管件的精度，包括尺寸公差、橢圓度、表面光潔度及管件兩端口與管柱的垂直度等要求很高，采用常規的方法很難生產，成品率僅約10%左右。因此，研究開發鈦毛細管件的生產方法勢在必行。

發明內容

本發明是為了解決現有技術中的不足而完成的，本發明的目的是提供一種高精度鈦毛細管件的加工方法，解決鈦毛細管件的尺寸及形狀控制的難題，可精確地控制鈦毛細管件的長度，并保證鈦毛細管兩端口與管柱的垂直度符合設計要求，可使鈦毛細管件的成品率大幅提高到80％以上，適于鈦毛細管的批量生產，并且所需設備投資少，成本低。包括采用特定工藝拉技鈦毛細管、采用激光測徑儀和渦流探傷儀優選毛細管坯、采用超聲波清洗毛細管、采用特制的緊固夾具對毛細管成梱下料、制備磨管組件及在磨床上精磨毛細管端面等。本發明綜合運用多種先進技術和特制工模具生產精細鈦毛細管件，其工藝特點是產品質量好，成品率高，生產效率較高，設備投資少，適于批量生產。

本發明的技術方案是：

一種高精度鈦毛細管件的加工方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）預制優質管坯：對純鈦小管進行測徑和探傷，選定內徑誤差±0.01、外徑誤差±0.01、經探測無傷的純鈦小管作為管坯；所述測徑儀為激光測徑儀；所述探傷用儀器為渦流探傷儀；

（2）拉拔毛細管：釆用空拉與帶芯拉拔相結合的拉抜方式，將所述管坯拉抜成φ0.8×0.05mm的鈦毛細管，盤圓；所述拉拔用裝置為液壓拉床或鏈式拉絲機；拉拔同時采用小量程的激光測徑，在線動態監測鈦毛細管的尺寸，并采用小量程的渦流探傷儀監測鈦毛細管的內、外表面質量；

（3）一次下料：采用剪切機或手工剪，將盤圓鈦毛細管切成長約140mm～150mm的條形鈦毛細管，每1000根所述鈦毛細管包裝成一條形捆，所述條形捆的中心夾持一φ10mm×250mm的鐵芯棒，所述鐵芯棒的一端與所述條形鈦毛細管的一端對齊，所述鐵芯棒的另一端伸出所述條形捆外；所述條形捆外順次用包裝紙、膠帶紙和橡皮條捆綁結實；

（4）二次下料：采用線切割機，將所述條形捆切割成長7mm的短管組件；切割時，從所述條形捆中伸出的鐵芯棒的另一端被夾持在所述線切割機的鉗口上；

（5）制備磨管組件：將φ25×2mm的鋼管或鈦管，線切割成φ25×2×7mm的夾具短管，并在所述夾具短管的管壁上開設沿所述夾具短管的徑向延伸的條形缺口，形成一個有徑向彈性的夾具環；將所述夾具環套設在所述短管組件外，使所述短管組件填滿、塞緊所述夾具環的內腔，使所述短管組件的兩端分別與所述夾具環的兩個端面對齊；所述夾具環外再套一鎖緊裝置；所述夾具環上的條形缺口對準所述鎖緊裝置的兩端之間形成的開口；通過螺栓連接所述鎖緊裝置的兩端，并通過螺栓和螺母的配合實現所述鎖緊裝置的鎖緊，并因而收緊夾具環，將所述短管組件牢固地固定在所述夾具環內，所述短管組件與所述夾具環形成磨管組件；

（6）磨管處理：利用平面磨床磨削所述磨管組件的上、下兩端面，使所述磨管組件的高度和兩端面的表面精度達到鈦毛細管件所需的尺寸精度要求；

（7）毛細管件后處理：拆卸所述鎖緊裝置，取出所述短管組件，并拆除外包裝，對每根鈦毛細管進行超聲波清洗和探傷檢測后，即獲得高精度鈦毛細管。

進一步地，

所述步驟（1）中的純鈦小管的尺寸為φ6～φ3×1.0×1000～3000mm。

所述步驟（2）中，對管坯進行拉抜時，先空芯拉拔，快速減徑；當外徑達到1.5mm后，采用帶芯拉抜，拉至成φ0.8×0.05×Lmm毛細管。

所述步驟（2）中，拉抜過程中進行一次中間退火和一次成品退火，道次變形量為12%，火次變形量小于60%，拉拔速度5-8m/min；所述中間退火在真空退火爐中進行，退火溫度680℃，保溫1小時，真空度0.06Pa。

所述步驟（5）中，所述鎖緊裝置鎖緊而收緊夾具環后，用氬弧焊點焊所述夾具環上的條形缺口，使所述夾具環形成一封閉的環狀截面。

所述磨管組件呈餅狀。