Medikal Ti-6Al-7Nb for K-wire(kirschner wire)
Medikal Ti-6Al-7Nb for K-wire(kirschner wire)
Ti-6Al-7Nb alaşımı, insan implantları için gelecek vaat eden bir alaşımdır. Yüksek mukavemete, mükemmel korozyon direncine, biyouyumluluğa sahiptir, temel olarak insan vücuduna zararsızdır ve ayrıca güçlü plastisite ve mükemmel aşındırıcılık avantajlarına sahiptir. İnsan implantasyonu için geleneksel Ti-6Al-4V alaşımındaki V'nin potansiyel zararlı etkisi, V'siz biyolojik Ti alaşımının gelişimini teşvik eder ve Ti-6Al{-6Al{{ 5}}Nb alaşımı. Alaşım, V yerine Nb'nin kullanılmasıyla karakterize edilir. mekanik özellikleri Ti-6A1-4V'ninkine eşdeğerdir. Düz kırılma tokluğu, Ti-6A-4V'ninkinden yaklaşık yüzde 10 daha yüksektir. Yurtdışında klinik uygulamada yaygın olarak kullanılmaktadır ve Ti-6Al-4V alaşımının yerini alma eğilimi yüksektir.
1. Deney
Deney malzemesi, {{0}} dereceli özel sünger titanyumdan yapılmıştır, marka ve itibar alaşım bileşimine göre karıştırılmıştır, preslenmiş elektrot grubu kaynağı, vakumlu tüketilebilir ark ocağında üç kez 370 mm alaşımlı külçe halinde eritilmiştir ve onun (a) metalografik yöntemle ölçülür artı )/ Faz değişim noktası (TB) Külçe yüzeyinde soyulur, külçenin altı kesilir ve Faz bölgesinde, kütük 2500 tonluk bir yağ ile dövülür basın, yüzey kusurları taşlanır ve ardından iki fazlı bölgeye ısıtılır. İki kez 9,5 mm'lik boş bir çubuk tel halinde yuvarlanır ve ardından faz değişim noktasının alt kısmına kadar ısıtılır. 30kW çekme makinesi ve 11kw makaralı çekme makinesinden sonra, tekrar tekrar ısıtılır ve çok modlu olarak Φ4.0mm altına çekilir. Kirschner telleri genellikle tavlanır, düzleştirilir, parlatılır, ısıl işlemden geçirilir ve telin mekanik özelliklerini ölçmek için numune alınır.
2. Sonuç ve Sonuç
2.1 Ti-6a1-7nb titanyum alaşımı dönüşüm noktası ve külçe kimyasal bileşimi
Ti-6Al-7Nb titanyum alaşımının faz geçiş noktası 965 derecedir ve Ti-6Al-7Nb titanyum alaşım külçesinin kimyasal bileşim analizi Tablo'da gösterilmektedir. 1 Tablodaki veriler, cerrahi implantlar için titanyum ve titanyum alaşımı işleme malzemeleri için gb/t13810 standardının gerekliliklerini karşılayan, kapağı ve altı külçeden çıkarılmış ve her iki uçtan 300 mm'de alınmış külçenin ölçülen analiz değeridir. . Kompozisyon sapması küçük ve nispeten üniformdur.
Tablo 1 Ti-6Al-7Nb külçe kimyasal bileşimi
ti | not | Ta | Al | fe | C | N | H | O |
dengeli | 7.02 | <0.01 | 6.07 | 0.176 | 0.010 | 0.008 | 0.001 | 0.11 |
7.25 | <0.01 | 6.08 | 0.125 | 0.012 | 0.012 | 0.001 | 0.12 |
2.2 Tablo 2, aynı özellikteki farklı sıcaklıklarda çekilen tellerin oda sıcaklığındaki mekanik özelliklerini göstermektedir. Tablodaki verilerden aynı özellikteki (son çekme sıcaklığı) farklı sıcaklıklarda çekilen tellerin oda sıcaklığındaki mekanik özelliklerinin büyük farklılıklar gösterdiği görülmektedir. Bunun nedeni, farklı işleme sıcaklıklarının, deformasyon işleminde farklı derecelerde sertleşme eğilimini yansıtmasıdır, ancak sıcak çalışma deformasyonu işlemine özellik geri kazanımı süreci eşlik eder. Fakat aynı zamanda sertleşme birikimine de neden olmuştur. İşleme sıcaklığı daha yüksekse, mukavemet sertleşme indeksi daha düşük olacaktır. Aksine, işleme sıcaklığı daha düşükse, mukavemet sertleşmesi önemli ölçüde iyileşir. Sonuçlar, ti-6a1-7nb alaşımının dönüşüm sıcaklığının çekme deformasyonunun artmasıyla aşağı doğru hareket etme eğiliminde olduğunu ve işleme sıcaklığının da aşağı doğru ayarlanması gerektiğini göstermektedir.
Tablo 2 İşlendikten sonra telin mekanik özellikleri
Boyut | HAYIR. | çekme sıcaklığı ( derece ) | Rm (Mpa) | Rp0.2 (Mpa) | yüzde | yüzde Z |
Ф3 | 1 | 880 | 990 | 754 | 15.5 | 48 |
2 | 870 | 1007 | 774 | 14.0 | / | |
3 | 860 | 1034 | 810 | 12.0 | 43 | |
4 | 850 | 1089 | 843 | 13.0 | 44 | |
5 | 840 | 1128 | 870 | 11.5 | 42 |
2.3 Tablo 3 Farklı çekme sıcaklıklarında aynı özellikte çekilen ve aynı tavlama sisteminde tavlanan tellerin oda sıcaklığındaki mekanik özelliklerini ifade eder. Tablodaki verilerden, gerilme azaltma tavlamasından sonra mekanik özellik dayanım indeksinin çok az değiştiği, ancak kırılmadan sonra plastik indeks alanının uzaması ve küçülmesinin iyileştiği görülebilir. Araştırma, sıcak çekme yöntemiyle hazırlanan ti-6a-7nb telin özelliklerinin son derece kararsız olduğunu gösteriyor. Isıl işlemle stresi ortadan kaldırmak, alaşımı yumuşatmak, kapsamlı özelliklerini iyileştirmek ve sonraki düzleştirme ve cilalama işlemlerinin sorunsuz ilerlemesini kolaylaştırmak gerekir.
Tablo3 Tavlandıktan sonra telin mekanik özellikleri
Boyut | tavlama sistemi | HAYIR. | Rm (Mpa) | Rp0.2 (Mpa) | yüzde | yüzde Z |
Ф3 | 650 derece | 1 | 1000 | 860 | 14.0 | 49 |
2 | 1023 | 839 | 14.5 | 50 | ||
3 | 1045 | 827 | 14.0 | 49 | ||
4 | 1100 | 869 | 13.5 | 51 | ||
5 | 1111 | 880 | 12.5 | 50 |
Çözüm
1)ti-6a1-7nb titanyum alaşımlı yüksek dayanımlı telin işlenmesi için, seçilen ısıtma sistemi deformasyonun artmasıyla aşağı doğru hareket eder. Yüksek mukavemetin gerçekleşmesi, sertleşmenin belli bir oranda birikmesine bağlıdır.
2) Ti-6a1-7nb titanyum alaşımlı telin, 510-530 derecede 4-8saat süreyle ısıl işlemden ve fırın soğutmasından sonra kapsamlı performansı daha iyidir.






