[發明專利]一種高強度小徑骨科用鈦合金管

在審

• 申請號: 201910934356.5
• 申請日: 2019-09-29
• 公開（公告）號: CN110666454A
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發明（設計）人: 劉海燕
• 申請（專利權）人: 江蘇紐麥托鈦業有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 11616 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司
• 代理人: 鄧凌云

1.一種高強度小徑骨科用鈦合金管，其特征在于：包括如下組分和各組分的重量百分比：5.6％-7％的鋁、0.55％-0.75％的鋯、0.2％-0.35％的銅、0.3％-0.7％的鋅、0.06％-0.08％的釹、0.03％-0.05％的硅、0.2％-0.25％的鐵、0.06％-0.09％的碳和余量為鈦組成。

2.根據權利要求1所述的一種高強度小徑骨科用鈦合金管，其特征在于：包括如下加工工藝步驟：

步驟一，熔煉合金：將各原料按各自的重量百分比稱重后置于熔煉爐中熔煉；

步驟二，澆注：壓鑄機合模后，將步驟一中得到的合金熔液以32-38m/s的噴射速度充填入型腔，待合金熔液充滿型腔后，通過壓鑄機壓鑄成型為一體，充型壓力為13-14MPa，得到鑄錠；

步驟三，穿孔和擠壓：將步驟二中得到的鑄錠置于穿孔設備進行穿孔，穿孔后的鑄錠在在高溫條件下進行擠壓，得到管坯；

步驟四，軋制：采用冷壓機對步驟三中得到的管坯進行多道次軋制，每次軋制后進行除油處理和退火處理；

步驟五，表面硬化處理：將步驟四中得到的鈦合金管進行超聲波表面硬化加工處理，具體包括以下步驟：

1)將超聲波加工專用刀具安裝在車床的刀架上；

2)將連接超聲波發生器、超聲表面加工裝置及超聲波加工專用刀具的線纜接好；

3)將滿足加工要求的鈦合金管材裝夾于車床主軸；

4)調整刀具位置，使刀具的中心與管材中心高度偏差≤0.4mm，且刀具中心與管材表面接觸并對管材施加40～290kg的壓力；

5)開啟超聲波設備，調整超聲設備電流值至0.9A～1.1A；

6)啟動車床，調整車床轉速，使鈦合金管材外表面旋轉的線速度控制在12～18m/min，超聲波專用刀具的縱向走刀速度控制在0.2～0.25mm；

7)加工完畢，將超聲波設備電流值調到0.4A以下，關閉超聲波設備開關；

8)對高強鈦合金管材表面進行測試，管材的表面粗糙度值達到Ra0.3以下，硬度提高30％以上，耐磨性顯著提高；或在車床上安裝自動測試裝置，當場顯示硬度或粗糙度測試結果。

3.根據權利要求2所述的一種高強度小徑骨科用鈦合金管，其特征在于：所述的步驟五中的鈦合金管材在進行超聲波表面硬化加工之前需滿足如下要求：

a)直線度：≤0.8mm/m

b)外徑圓度：≤0.04mm

c)外徑公差：≤0.08mm

d)表面粗糙度：Ra0.9～3μm

e)超聲波加工余量：0.005～0.06mm。