Medicinski Ti-6Al-7Nb za K-žicu (kirschner žica)

Medicinski Ti-6Al-7Nb za K-žicu (kirschner žica)

Legura Ti-6Al-7Nb je perspektivna legura za ljudske implantate. Ima visoku čvrstoću, odličnu otpornost na koroziju, biokompatibilnost, u osnovi bezopasan za ljudsko tijelo, a također ima prednosti jake plastičnosti i odlične abrazivnosti. To je potencijalno štetno dejstvo V u konvencionalnoj Ti-6Al-4V leguri za ljudske implantacije koja promoviše razvoj biološke legure Ti bez V, i trebalo bi da stvori Ti-6Al{{ 5}}Nb legura. Legura se odlikuje zamjenom Nb za V. njene mehaničke osobine su ekvivalentne onima kod Ti-6A1-4V. Njegova ravan lomna žilavost je za oko 10 posto veća od one kod Ti-6A-4V. Široko se koristi u kliničkoj praksi u inostranstvu i ima veliku tendenciju zamjene Ti{11}}Al-4V legure.

1. Eksperimentirajte

Eksperimentalni materijal je napravljen od specijalnog spužvastog titanijuma klase {{0}}, pomiješan prema brendu i reputiranom sastavu legure, zavarivanje u grupi presovanih elektroda, tri puta pretopljen u ingot legure od 370 mm u vakuumskoj potrošnoj lučnoj peći i (a) mjeri se metalografskom metodom plus )/ Tačka promjene faze (TB) ingot se oljušti na površini, dno ingota se odsiječe i zagrije na U faznoj zoni, gredica se kova pomoću ulja od 2500 tona prese, površinski defekti se bruse, a zatim zagrevaju do dvofazne zone. Dvaput se umota u praznu žicu od 9,5 mm, a zatim se zagreje do donjeg dela tačke promene faze. Nakon mašine za izvlačenje od 30 kW i mašine za izvlačenje koluta od 11 kW, ona se više puta zagreva i višestruko izvlači na Φ4,0 mm ispod Kirschnerove žice se obično žare, ispravljaju, poliraju, termički obrađuju i uzorkuju radi merenja mehaničkih svojstava žice.

2. Rezultat i zaključak

2.1 Ti-6a1-7nb tačka transformacije legure titana i hemijski sastav ingota

Tačka faznog prijelaza Ti-6Al-7Nb titanijumske legure je 965 stepeni, a analiza hemijskog sastava Ti-6Al-7Nb titanijumske legure je prikazana u tabeli 1 Podaci u tabeli su izmjerena analitička vrijednost ingota sa uklonjenim poklopcem i dnom od ingota i uzetim na 300 mm sa oba kraja, što ispunjava zahtjeve standarda gb/t13810 za materijale za obradu titanijuma i legura titanijuma za hirurške implantate . Odstupanje sastava je malo i relativno ujednačeno.

Tabela 1 Hemijski sastav Ti-6Al-7Nb ingota

2.2 Tabela 2 prikazuje mehanička svojstva žica izvučene na različitim temperaturama iste specifikacije na sobnoj temperaturi. Iz podataka u tabeli može se vidjeti da mehanička svojstva žica vučenih na različitim temperaturama iste specifikacije (konačna temperatura izvlačenja) znatno variraju. To je zato što različite temperature obrade odražavaju različite stupnjeve sklonosti ka stvrdnjavanju u procesu deformacije, iako je proces deformacije vrućim radom praćen procesom oporavka svojstava. Ali istovremeno je uzrokovalo i nakupljanje stvrdnjavanja. Ako je temperatura obrade viša, indeks čvrstoće će biti niži. Naprotiv, ako je temperatura obrade niža, očvršćavanje će se značajno poboljšati. Rezultati pokazuju da temperatura transformacije ti-6a1-7}nb legure teži prema dolje s povećanjem vlačne deformacije, a temperaturu obrade također treba prilagoditi naniže.

Tabela 2 Mehanička svojstva žice nakon obrade

2.3 Tabela 3 Odnosi se na mehanička svojstva žica na sobnoj temperaturi izvučene prema istoj specifikaciji na različitim temperaturama izvlačenja i žarene u istom sistemu žarenja. Iz podataka u tablici vidljivo je da se indeks čvrstoće mehaničkih svojstava malo mijenja nakon žarenja rasterećenja naprezanja, ali se poboljšava istezanje i smanjenje površine indeksa plastike nakon loma. Istraživanje pokazuje da su svojstva ti-6a-7nb žice pripremljene metodom vrućeg izvlačenja izuzetno nestabilna. Neophodno je eliminisati naprezanje kroz termičku obradu, omekšati leguru, poboljšati njena sveobuhvatna svojstva i olakšati nesmetan napredak naknadnih procesa ravnanja i poliranja.

Tabela 3 Mehanička svojstva žice nakon žarenja

Zaključak

1)Za obradu žice visoke čvrstoće od legure titana ti-6a1-7nb, odabrani sistem grijanja se pomjera prema dolje sa povećanjem deformacije. Ostvarivanje visoke čvrstoće u određenoj mjeri ovisi o akumulaciji stvrdnjavanja.

2) Sveobuhvatne performanse ti-6a1-7nb žice od legure titanijuma nakon termičke obrade na 510-530 stepeni tokom 4-8h i hlađenja peći su bolje.