[發(fā)明專利]一種AISI440C不銹鋼手術(shù)刀的復(fù)合處理工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710042933.0
• 申請(qǐng)日: 2017-01-20
• 公開（公告）號(hào): CN106702096A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜俊峰;何炳燕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杜俊峰
• 主分類號(hào): C21D1/18
• 分類號(hào): C21D1/18;C21D1/09;C21D9/18;C22C38/02;C22C38/04;C22C38/22;C21D1/74
• 代理公司: 杭州宇信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)33231
• 代理人: 楊宇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于金屬材料的熱處理工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種AISI440C不銹鋼手術(shù)刀的復(fù)合處理工藝。

背景技術(shù)

手術(shù)刀作為外科手術(shù)中的重要醫(yī)療器械，在手術(shù)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。由于應(yīng)用領(lǐng)域的特殊性，這種器械不僅要具有良好的耐腐蝕性能，還需要保證較高的強(qiáng)度和表面硬度。常規(guī)淬硬熱處理工藝下，不銹鋼手術(shù)刀能達(dá)到的最大硬度有限，強(qiáng)化區(qū)域難以控制，強(qiáng)化深度不均勻；而使用化學(xué)熱處理工藝如滲氮滲碳等工藝，化學(xué)藥品用量較大，成本高，過程控制復(fù)雜，生產(chǎn)效率不高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的至少一個(gè)技術(shù)問題，為此，本發(fā)明提供了一種AISI440C不銹鋼手術(shù)刀的復(fù)合處理工藝，旨在通過預(yù)先熱處理與激光相變硬化兩個(gè)步驟實(shí)現(xiàn)不銹鋼手術(shù)刀的變形小、高硬度、高耐磨和較好的耐腐蝕性能。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的具體技術(shù)方案為：一種AISI440C不銹鋼手術(shù)刀的復(fù)合處理工藝，包括如下步驟：a、預(yù)先熱處理，具體為將不銹鋼手術(shù)刀先放入淬火爐內(nèi)完成淬火工藝，所述淬火工藝為在1050-1070℃的條件下保溫20-40分鐘，再冷卻到室溫；接著放入回火爐內(nèi)完成回火工藝，所述回火工藝為在200-250℃的條件下保溫100-200分鐘，再冷卻到室溫；b、激光相變硬化，具體為選定激光器設(shè)置光源參數(shù)后進(jìn)行激光掃描，激光掃描的同時(shí)通保護(hù)氣體。

作為上述方案的優(yōu)選，所述淬火工藝中將溫度升至1050-1070℃的具體步驟為：先將溫度升至900℃以下預(yù)熱20-40分鐘，再將溫度升至1050-1070℃。

作為上述方案的優(yōu)選，所述激光器為高功率Nd:YAG激光器，所述光源參數(shù)包括激光功率、掃描速度、光斑直徑和離焦量，所述激光功率的范圍為300～1000W，所述掃描速度的范圍為1500～6000mm/min，所述光斑直徑的范圍為2-8mm，離焦量為0±0.5mm。

作為上述方案的優(yōu)選，所述保護(hù)氣體為惰性氣體，所述氣體的流量范圍為10-30L/min。

作為上述方案的優(yōu)選，所述不銹鋼手術(shù)刀的成份及各成份的質(zhì)量百分比為C0.95-1.20％、Si<＝1.00％、Mo<＝0.75％、S<＝0.02％、Mn<＝1.00％、Cr16.00-18.00％、P<＝0.035％。

作為上述方案的優(yōu)選，所述淬火工藝中的冷卻方式為油冷，所述回火工藝中的冷卻方式為空冷。

作為上述方案的優(yōu)選，激光掃描時(shí)，入射激光束與手術(shù)刀的夾角保持在與刀的長(zhǎng)度方向呈85度或95度，寬度方向90度，厚度方向0度。

上述技術(shù)方案產(chǎn)生的技術(shù)效果為：

1、通過預(yù)先熱處理和激光相變硬化兩個(gè)步驟實(shí)現(xiàn)手術(shù)刀處理過程中變形小，處理后手術(shù)刀具有高硬度、高耐磨和較好的耐腐蝕性能，操作過程簡(jiǎn)便易控制。

2、淬火步驟中通過預(yù)熱后再升溫至指定溫度進(jìn)行保溫，能有效防止手術(shù)刀產(chǎn)生大變形。

3、通過Nd:YAG激光器完成激光相變硬化的步驟，可以簡(jiǎn)化工藝步驟，因?yàn)镹d:YAG激光在黑色金屬(鋼是一種黑色金屬)表面的吸收率在40％以上(高)，無需對(duì)刀片預(yù)涂黑化吸光涂層。

4、保護(hù)氣體可選用惰性氣體，惰性氣體一方面可迅速帶走激光器掃描時(shí)產(chǎn)生的熱量，另一方面防止手術(shù)刀氧化。

5、根據(jù)AISI440C不銹鋼手術(shù)刀的特性，淬火工藝中的冷卻方式采用油冷，回火工藝中的冷卻方式采用空冷，能進(jìn)一步降低手術(shù)刀大變形的風(fēng)險(xiǎn)。

6、入射激光束與手術(shù)刀的夾角保持在與刀的長(zhǎng)度方向呈非90度，可以防止激光反射回來燒損激光頭。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為實(shí)施例一的預(yù)先熱處理的流程圖；

圖2為實(shí)施例二的預(yù)先熱處理的流程圖；

圖3為實(shí)施例三的預(yù)先熱處理的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明的附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1