[發明專利]一種醫用鎳鈦管材的加工方法

有效

• 申請號: 202310055193.X
• 申請日: 2023-02-04
• 公開（公告）號: CN115870365B
• 公開（公告）日: 2023-06-13
• 發明（設計）人: 王江波;李君濤;于學保;張寶祥;龐寶林;王振強;廖贊;梁宏偉
• 申請（專利權）人: 有研醫療器械（北京）有限公司
• 主分類號: B21C37/06
• 分類號: B21C37/06
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 曹蓉

本申請公開了一種醫用鎳鈦管材的加工方法，包括以下步驟：S1、制備鎳鈦棒坯；S2、將步驟S1制備的鎳鈦棒坯穿孔、切割，制備成鎳鈦管坯；S3、將步驟S2制備的鎳鈦管坯穿硬質芯棒后，進行一次或多次冷變形拉拔處理；S4、將步驟S3經冷變形拉拔處理的鎳鈦管坯連通硬質芯棒一同進行退火處理；S5、循環步驟S3和步驟S4，直至鎳鈦管坯達到所需要制備的醫用鎳鈦管材的尺寸；最后，對鎳鈦管坯經矯直熱處理、退硬質芯棒操作，再經后續表面處理，制得醫用鎳鈦管材成品。本申請的加工方法簡單易行，成本低，所制備的鎳鈦管材尺寸精度高、表面質量好、疲勞性能優異，滿足醫用植入級的使用要求。

技術領域

本申請涉及醫療器械技術領域，尤其是涉及一種醫用鎳鈦管材的加工方法。

背景技術

鎳鈦形狀記憶合金作為一種典型的功能材料，除擁有獨特的形狀記憶效應、超彈性外，還表現出優異的生物相容性、耐腐蝕性以及耐磨性，已被廣泛用于生物醫學等領域。如用于微創植介入心臟瓣膜、外周血管支架、主動脈血管支架、左心耳封堵器等的鎳鈦合金管材。

然而，由于微創植入鎳鈦合金管材要求具有較高的尺寸精度、良好的表面質量以及優異的疲勞性能，國內目前的加工工藝暫時難以實現上述技術要求。因而我國心腦血管醫療器械廠商所使用的鎳鈦合金管材主要依賴進口，長期以來被美國Fort?Wayne?Metals、美國Memry以及德國Euroflex等少數企業壟斷，屬于“卡脖子”材料，從而嚴重制約著國內高端醫療器械的發展。

現有的鎳鈦管材的主要加工方法有熱擠壓、熱軋、冷軋、冷拉等方式。熱擠壓與熱軋雖然在制備大尺寸鎳鈦管材具有優勢，但是在尺寸精度與表面質量上相對于冷加工（冷軋與冷拉）有明顯的劣勢，目前無法應用在醫用鎳鈦管成品制備上，僅在醫用鎳鈦管坯的制備中有應用。

冷軋制備鎳鈦管材，雖然生產效率高，金屬損耗少，成品率高，生產過程可自動化；但鎳鈦合金極易產生加工硬化，而且變形回彈大，屬于極難加工材料，因此在冷軋過程中，必須嚴格控制變形程度及變形速度，否則極易導致裂紋的出現。此外，在生產徑厚比較大的醫用鎳鈦管時，因加工應力導致變形回彈，從而圓度常常不能滿足要求。

冷拉是目前生產細徑薄壁管材最常用的成形方式。由于鎳鈦合金的難加工特性，冷拉潤滑是一個難題，尤其是內表面的良好潤滑難以實現，因此采用浮動芯棒拉拔法以及固定短芯頭拉拔法均難以獲得優質的內表面質量。為了提高管材的內表面質量以及尺寸精度，可以考慮使用硬質芯棒拉拔法。然而由于鎳鈦合金的硬化強度高、變形回彈大，拉拔過程中管坯對芯棒的擠壓力很大，而且拉拔后管坯與芯棒之間存在很大的抱緊力，給脫芯棒造成了很大困難。

發明內容

為了解決上述至少一種技術問題，開發一種工藝難度較低、且成本較低，同時能夠極大保證加工出的鎳鈦管材的質量的工藝方法，本申請提供一種醫用鎳鈦管材的加工方法。

本申請提供的一種醫用鎳鈦管材的加工方法，包括以下步驟：

S1、制備鎳鈦棒坯，而后對鎳鈦棒坯進行退火處理和表面機加工處理；

S2、將步驟S1制備的鎳鈦棒坯穿孔、切割，制備成鎳鈦管坯，然后對鎳鈦管坯進行清洗和退火處理；

S3、將步驟S2制備的鎳鈦管坯穿硬質芯棒后，進行一次或多次冷變形拉拔處理；

S4、將步驟S3經冷變形拉拔處理的鎳鈦管坯連通硬質芯棒一同進行退火處理；

S5、循環步驟S3和步驟S4，直至鎳鈦管坯達到所需要制備的醫用鎳鈦管材的尺寸；

S6、對步驟S5制得的鎳鈦管坯連同硬質芯棒經矯直熱處理后，再進行退硬質芯棒操作，制得醫用鎳鈦管材半成品；

S7、對步驟S6制得的醫用鎳鈦管材半成品，經后續表面處理，制得醫用鎳鈦管材成品。