一种医用镁合金薄壁精细管电致塑性加工方法技术

一种医用镁合金薄壁精细管电致塑性加工方法，其特点是：将涂上石墨乳润滑剂的芯棒插入镁合金管后，通过旋转的轧制辊缝直接进行电致塑性轧制加工，轧制过程中实施高能连续脉冲电的脉冲宽度为5～250μs，频率为100～2000HZ，电流密度幅值大于50A/mm2，同时实施强制喷油冷却，喷油冷却的油流量为10～100ml/min，油温度为20～30℃，从而获得外径为2.5～4.5mm、壁厚为0.1～0.3mm的医用镁合金薄壁精细管。本发明专利技术采用电致塑性轧制加工，可有效提升镁合金塑性和大幅度降低变形抗力，有利于实现镁合金管高效加工、提高生产效率、降低生产成本，得到的镁合金薄壁精细管表面光亮、组织均匀、性能稳定。

An electroplastic processing method for thin magnesium alloy thin tube

An electroplastic processing method for the thin tube of medical magnesium alloy is characterized in that after inserting the core rod of the graphite milk lubricant into the magnesium alloy tube, the electroplastic rolling process is carried out directly through the rotating rolling roll seam. The pulse width of high energy continuous pulse electric is 5~250 Mu and the frequency is 100 ~ 2000HZ during the rolling process. The amplitude of current density is greater than 50A/mm2, and the forced injection cooling is carried out at the same time. The oil flow rate of the injection cooling is 10 ~ 100ml/min and the oil temperature is 20~30 C, and the medical magnesium alloy thin tube with the diameter of 2.5 ~ 4.5mm and the wall thickness of 0.1 ~ 0.3mm is obtained. The electroplastic rolling process can effectively improve the plasticity of magnesium alloy and greatly reduce the deformation resistance. It is beneficial to the efficient processing of magnesium alloy tube, the improvement of production efficiency and the reduction of production cost. The surface of magnesium alloy thin wall fine tube is bright, uniform and stable.

【技术实现步骤摘要】
一种医用镁合金薄壁精细管电致塑性加工方法
本专利技术涉及金属材料加工
，具体是涉及一种医用镁合金薄壁精细管电致塑性加工方法。
技术介绍
镁合金具有密度低、比强度大、刚度高等特点，在人体内具有可降解、良好的生物相容性、低致栓性、低炎性反应和接近人骨的力学性能等特性，用于内科介入器械如心血管内支架等的开发和临床应用具有巨大潜力。开发高质量、尺寸精度高的薄壁精细管是制作镁合金介入性支架的前提和基础，对推动镁合金介入性支架的应用具有重要意义。但是镁合金具有密排六方晶体结构，室温塑性变形能力差，加工成形难度大。采用传统加工方法如热挤压、热轧制和热拉拔等方法均存在生产效率低、成本高等劣势，极大地限制了镁合金薄壁管材用于介入性支架的临床应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对上述存在问题和不足，提供一种采用电致塑性轧制加工成形医用镁合金薄壁精细管的方法，该方法利用电致塑性加工可以在降低材料变形抗力的同时，提高材料塑性的特点，有效增强镁合金加工成形能力、提高加工效率、降低生产成本。本专利技术的技术方案是这样实现的：本专利技术所述的医用镁合金薄壁精细管电致塑性加工方法，其特点是：将涂上石墨乳润滑剂的芯棒插入镁合金管后，通过旋转的轧制辊缝直接进行电致塑性轧制加工成形，在镁合金管的轧制过程中引入高能连续脉冲电流，同时轧制过程中实施强制冷却，从而获得外径为2.5～4.5mm、壁厚为0.1～0.3mm的医用镁合金薄壁精细管。本专利技术所述高能连续脉冲电流的脉冲宽度为5～250μs，频率为100～2000HZ，电流密度幅值大于50A/mm2本专利技术所述强制冷却为喷油冷却，所述喷油冷却的油流量为10～100ml/min，油温度为20～30℃。本专利技术与现有制备医用镁合金薄壁精细管技术相比，具有以下显著优点：1)本专利技术采用电致塑性加工方法直接成形医用镁合金薄壁精细管，可有效提升镁合金塑性和大幅度降低变形抗力，有利于实现镁合金管高效加工、提高生产效率、降低生产成本；2)采用本专利技术可以减少甚至省却中间退火工序，减少润滑剂等在退火后表面氧化，有利于获得表面质量优良、组织均匀、性能稳定的医用镁合金薄壁精细管。具体实施方式本专利技术所述的医用镁合金薄壁精细管电致塑性加工方法，将涂上石墨乳润滑剂的芯棒插入镁合金管后，在高能连续脉冲电的脉冲宽度为5～250μs、频率为100～2000HZ、电流密度幅值大于50A/mm2、喷油冷却的油流量为10～100ml/min、冷却油温度为20～30℃的条件下，通过旋转的轧制辊缝直接进行电致塑性轧制加工成形，从而获得外径为2.5～4.5mm、壁厚为0.1～0.3mm的医用镁合金薄壁精细管。下面通过具体实施例对本专利技术作进一步的说明。实施例1：通过本专利技术制备外径为4.5mm、壁厚为0.3mm的AZ31镁合金薄壁精细管。首先将涂上石墨乳润滑剂的芯棒插入到外径为6.5mm、壁厚为0.6mm的退火态AZ31镁合金管内，然后在脉冲宽度为70μs、频率为800HZ、电流密度幅值1200A/mm2、喷油冷却的油流量为100ml/min、冷却油温度为20℃时，通过旋转的轧制辊缝直接进行电致塑性轧制加工，获得外径为4.5mm、壁厚为0.3mm的AZ31镁合金薄壁精细管。实施例2：通过本专利技术制备外径为3.5mm、壁厚为0.1mm的Mg-Zn-Gd镁合金薄壁精细管。首先将涂上石墨乳润滑剂的芯棒插入到外径为6.0mm、壁厚为0.4mm的退火态Mg-Zn-Gd镁合金管内，然后在脉冲宽度为90μs、频率为1000HZ、电流密度幅值1500A/mm2、喷油冷却的油流量为50ml/min、冷却油温度为30℃时，通过旋转的轧制辊缝直接进行电致塑性轧制加工，获得外径为3.5mm、壁厚为0.1mm的Mg-Zn-Gd镁合金薄壁精细管。实施例3：通过本专利技术制备外径为2.5mm、壁厚为0.15mm的AZ91D镁合金薄壁精细管。首先将涂上石墨乳润滑剂的芯棒插入到外径为5.0mm、壁厚为0.4mm的退火态AZ91D镁合金管内，然后在脉冲宽度为110μs、频率为1500HZ、电流密度幅值1600A/mm2、喷油冷却的油流量为10ml/min、冷却油温度为20℃时，通过旋转的轧制辊缝直接进行电致塑性轧制加工,获得外径为2.5mm、壁厚为0.15mm的AZ91D镁合金薄壁精细管。本专利技术是通过实施例来描述的，但并不对本专利技术构成限制，参照本专利技术的描述，所公开的实施例的其他变化，如对于本领域的专业人士是容易想到的，这样的变化应该属于本专利技术权利要求限定的范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种医用镁合金薄壁精细管电致塑性加工方法，其特征在于：将涂上石墨乳润滑剂的芯棒插入镁合金管后，通过旋转的轧制辊缝直接进行电致塑性轧制加工成形，在镁合金管的轧制过程中引入高能连续脉冲电流，同时轧制过程中实施强制冷却，从而获得外径为2.5～4.5mm、壁厚为0.1～0.3mm的医用镁合金薄壁精细管。

【技术特征摘要】
2017.08.21 CN 20171072043421.一种医用镁合金薄壁精细管电致塑性加工方法，其特征在于：将涂上石墨乳润滑剂的芯棒插入镁合金管后，通过旋转的轧制辊缝直接进行电致塑性轧制加工成形，在镁合金管的轧制过程中引入高能连续脉冲电流，同时轧制过程中实施强制冷却，从而获得外径为2.5～4.5mm、壁厚为0.1～0.3mm的医用镁合金薄壁精细管。2...

【专利技术属性】
技术研发人员：甘春雷，黎小辉，王顺成，郑开宏，宋东福，徐静，
申请(专利权)人：广东省材料与加工研究所，
类型：发明
国别省市：广东,44