一种高强度医用纯钛棒材及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种高强度医用纯钛棒材及其制造方法，其制备方法包括以下步骤：(1)选用国家标准一级以上的海绵钛为原料，加入细化晶粒元素混合均匀，以分析纯锐钛型钛白粉为补氧剂，电工纯铁丝为补铁剂，采用反向偏析法布置补氧剂、补铁剂数量和在电极块内的位置，挤压成自耗电极块；(2)把电极块进行焊接，然后加热至120～130℃，进行1小时以上真空除气处理；(3)自耗电极出炉后热装入真空自耗炉熔炼，获得成品纯钛铸锭；(4)依次经过锻造开坯、径向锻造、热轧、冷拉、校直、扒皮、精磨抛光获得医用纯钛棒材。本发明专利技术利用高强度的低间隙熔炼铸锭成分控制技术和医用纯钛棒冷、热加工制造技术制备的医用纯钛棒材的强度高、性能好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高强度医用纯钛棒材及其制造方法，属于生物医疗材料制造领域。

技术介绍

1、对医用钛材来说，纯钛是理想的植入材料。这是因为，纯钛为单纯的α相组织，生物相容性非常好，不含其他钛合金中经常使用的钒、铝等对人体有一定副作用的合金强化元素。作为加工材的纯钛，一般是以其本身的氧和铁含量范围来区分牌号，中国国家标准是ta1-ta4来划分，美国标准是以gr.1-gr.4来区别。其中ta4(美国牌号gr4)，以其较高的机械性能在医用钛合金领域应用越来越多，特别是在口腔义齿和牙齿种植方面，显示出特有的使用优势。

2、医用纯钛加工材主要是以棒材为主，纯钛成分均匀性、一致性和稳定性控制不好会造成棒材力学性能不稳定。医用纯钛棒力学性能是制造产品使用过程中最重要指标，在没有其他强化合金元素的添加的情况下，纯钛棒力学性能的强化是依靠改变纯钛熔炼过程中的氧和铁的最终含量来调整，再加上纯钛棒材生产过程中的加工工艺来保证。目前，医用纯钛棒力学性能控制是非常困难的，原因如下：

3、①纯钛生产原料--海绵钛中氧和铁是不可去除的杂质，批次和生产部位，数值变本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高强度医用纯钛棒材的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种高强度医用纯钛棒材的制造方法，其特征在于，所述纯钛铸锭中氧元素含量为O(当量)＝O+2N＜0.40wt％，纯钛铸锭中铁元素含量为Fe＜0.49wt％。

3.根据权利要求1所述的一种高强度医用纯钛棒材的制造方法，其特征在于，步骤(1)中海绵钛先进行均匀性处理：将不同批次海绵钛放入混料机中搅拌混料，然后取样分析海绵钛成分，成分质量百分数指标要求：O＜0.15％、N＜0.010％、H＜0.005％、C＜0.010％、Fe＜0.25％、Ti余量。

4.根据权利要求1所...

【技术特征摘要】

1.一种高强度医用纯钛棒材的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种高强度医用纯钛棒材的制造方法，其特征在于，所述纯钛铸锭中氧元素含量为o(当量)＝o+2n＜0.40wt％，纯钛铸锭中铁元素含量为fe＜0.49wt％。

3.根据权利要求1所述的一种高强度医用纯钛棒材的制造方法，其特征在于，步骤(1)中海绵钛先进行均匀性处理：将不同批次海绵钛放入混料机中搅拌混料，然后取样分析海绵钛成分，成分质量百分数指标要求：o＜0.15％、n＜0.010％、h＜0.005％、c＜0.010％、fe＜0.25％、ti余量。

4.根据权利要求1所述的一种高强度医用纯钛棒材的制造方法，其特征在于，所述反向偏析法布置补氧剂、补铁剂数量和在电极块内的位置具体为：所述铁丝沿电极块的轴心纵向布置，其含量从中心沿轴向由高到低递变，所述补氧剂沿电极块的横截面水平布置，其含量从中心沿径向由高到低递减。

5.根据权利要求1所述的一种高强度医用纯钛棒材的制造方法，其特征在于，所述细化晶粒元素为...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹权丰，徐长城，孙景平，张洋，唐明尧，王树龙，
申请(专利权)人：沈阳中核舰航特材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：