Medical Ti-6Al-7Nb สำหรับ K-wire(kirschner wire)

Medical Ti-6Al-7Nb สำหรับ K-wire(kirschner wire)

โลหะผสม Ti-6Al-7Nb เป็นโลหะผสมที่มีแนวโน้มดีสำหรับการปลูกถ่ายของมนุษย์ มีความแข็งแรงสูง ทนต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม มีความเข้ากันได้ทางชีวภาพ ไม่เป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์โดยทั่วไป และยังมีข้อดีของความเป็นพลาสติกที่แข็งแรงและการขัดถูที่ดีเยี่ยม เป็นผลที่อาจเป็นอันตรายของ V ในโลหะผสม Ti-6Al-4V แบบดั้งเดิมสำหรับการฝังของมนุษย์ ซึ่งส่งเสริมการพัฒนาโลหะผสม Ti ทางชีวภาพโดยไม่มี V และควรให้กำเนิด Ti-6Al{{ 5}}โลหะผสม Nb โลหะผสมมีลักษณะเฉพาะโดยการแทนที่ Nb สำหรับ V สมบัติเชิงกลเทียบเท่ากับ Ti-6A1-4V ความเหนียวแตกหักในแนวระนาบสูงกว่า Ti-6A-4V ประมาณ 10 เปอร์เซ็นต์ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในทางคลินิกในต่างประเทศ และมีแนวโน้มที่ดีในการแทนที่โลหะผสม Ti-6Al-4V

1. การทดลอง

วัสดุที่ใช้ในการทดลองทำจากไททาเนียมฟองน้ำพิเศษเกรด {{0}} ผสมตามแบรนด์และองค์ประกอบของโลหะผสมที่มีชื่อเสียง การเชื่อมกลุ่มอิเล็กโทรดอัด หลอมเป็นแท่งโลหะผสม 370 มม. สามครั้งในเตาหลอมอาร์คสิ้นเปลืองสุญญากาศ และวัสดุดังกล่าว (a) วัดด้วยวิธีทางโลหะวิทยา บวก )/ จุดเปลี่ยนเฟส (TB) ลอกโลหะออกบนพื้นผิว ด้านล่างของโลหะถูกตัดออก และให้ความร้อนที่โซนเฟส บิลเล็ตถูกหลอมด้วยน้ำมัน 2,500 ตัน กด ข้อบกพร่องที่พื้นผิวจะถูกกราวด์ จากนั้นให้ความร้อนกับโซนสองเฟส ม้วนเป็นลวดแท่งเปล่า 9.5 มม. สองครั้ง จากนั้นให้ความร้อนที่ส่วนล่างของจุดเปลี่ยนเฟส หลังจากเครื่องวาดขนาด 30kW และเครื่องวาดแบบวงล้อขนาด 11kw จะมีการให้ความร้อนซ้ำๆ และดึงหลายโหมดไปที่ด้านล่างของสายไฟ Kirschner ขนาด Φ4.0 มม. มักจะผ่านการอบอ่อน ยืดให้ตรง ขัดเงา รักษาความร้อน และสุ่มตัวอย่างเพื่อวัดคุณสมบัติทางกลของสายไฟ

2. ผลลัพธ์และข้อสรุป

2.1 Ti-6a1-7nb จุดเปลี่ยนรูปโลหะผสมไททาเนียมและองค์ประกอบทางเคมีของโลหะ

จุดเปลี่ยนเฟสของโลหะผสมไททาเนียม Ti-6Al-7Nb คือ 965 องศา และการวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีของโลหะผสมไททาเนียม Ti-6Al-7Nb แสดงอยู่ในตาราง 1 ข้อมูลในตารางคือค่าการวิเคราะห์ที่วัดได้ของก้อนโลหะโดยถอดฝาและก้นออกจากก้อนโลหะและนำไปที่ระยะ 300 มม. จากปลายทั้งสองด้าน ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐาน gb/t13810 สำหรับวัสดุการประมวลผลไทเทเนียมและโลหะผสมไทเทเนียมสำหรับการปลูกถ่ายเพื่อการผ่าตัด . ความเบี่ยงเบนขององค์ประกอบมีขนาดเล็กและค่อนข้างสม่ำเสมอ

ตารางที่ 1 Ti-6Al-7Nb ingot องค์ประกอบทางเคมี

2.2 ตารางที่ 2 แสดงคุณสมบัติเชิงกลที่อุณหภูมิห้องของลวดที่ดึงที่อุณหภูมิต่างกันตามข้อกำหนดเดียวกัน จากข้อมูลในตาราง จะเห็นได้ว่าคุณสมบัติเชิงกลที่อุณหภูมิห้องของสายไฟที่ดึงที่อุณหภูมิต่างกันตามข้อกำหนดเดียวกัน (อุณหภูมิการวาดขั้นสุดท้าย) นั้นแตกต่างกันอย่างมาก ทั้งนี้เนื่องจากอุณหภูมิในการประมวลผลที่แตกต่างกันสะท้อนถึงระดับแนวโน้มการชุบแข็งที่แตกต่างกันในกระบวนการเปลี่ยนรูป แม้ว่ากระบวนการเปลี่ยนรูปขณะทำงานร้อนจะมาพร้อมกับกระบวนการกู้คืนคุณสมบัติก็ตาม แต่ในขณะเดียวกันก็ยังทำให้เกิดการแข็งตัวสะสม หากอุณหภูมิในการประมวลผลสูงขึ้น ดัชนีการชุบแข็งจะต่ำลง ในทางตรงกันข้าม หากอุณหภูมิในการประมวลผลต่ำลง การชุบแข็งจะดีขึ้นอย่างมาก ผลลัพธ์แสดงว่าอุณหภูมิการเปลี่ยนรูปของโลหะผสม ti-6a1-7nb มีแนวโน้มลดลงพร้อมกับการเสียรูปแรงดึงที่เพิ่มขึ้น และอุณหภูมิในการประมวลผลควรปรับลดลงด้วย

ตารางที่ 2 คุณสมบัติทางกลของลวดหลังแปรรูป

2.3 ตารางที่ 3 หมายถึงคุณสมบัติทางกลที่อุณหภูมิห้องของลวดที่ดึงตามข้อกำหนดเดียวกันที่อุณหภูมิการวาดที่แตกต่างกันและอบในระบบการหลอมเดียวกัน ดังจะเห็นได้จากข้อมูลในตารางว่าดัชนีความแข็งแรงของคุณสมบัติทางกลเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยหลังจากการหลอมคลายความเค้น แต่การยืดตัวและการลดลงของพื้นที่ของดัชนีพลาสติกหลังจากการแตกหักจะดีขึ้น การวิจัยแสดงให้เห็นว่าคุณสมบัติของลวด ti-6a-7nb ที่เตรียมโดยวิธีการวาดแบบร้อนนั้นไม่เสถียรอย่างยิ่ง จำเป็นต้องขจัดความเครียดด้วยการอบชุบด้วยความร้อน ทำให้โลหะผสมอ่อนลง ปรับปรุงคุณสมบัติที่ครอบคลุม และช่วยให้กระบวนการยืดผมตรงและขัดเงาดำเนินไปอย่างราบรื่น

ตารางที่ 3 คุณสมบัติทางกลของลวดหลังอบอ่อน

บทสรุป

1)สำหรับการประมวลผลของลวดความแข็งแรงสูงของโลหะผสมไททาเนียม ti-6a1-7nb ระบบทำความร้อนที่เลือกจะเลื่อนลงพร้อมกับการเสียรูปที่เพิ่มขึ้น การทำให้มีความแข็งแรงสูงขึ้นอยู่กับการสะสมของการชุบแข็งในระดับหนึ่ง

2) ประสิทธิภาพที่ครอบคลุมของลวดโลหะผสมไททาเนียม ti-6a1-7nb หลังจากการอบชุบที่ระดับ 510-530 องศาเป็นเวลา 4-8h และการระบายความร้อนของเตาจะดีกว่า