Grad MedikuGr5 ELI (Ti-6Al-4V ELI, UNS R56401)vireg u pjanċi tat-titanju jeħtieġu proċessi stretti ta 'produzzjoni u ttestjar biex jilħqu standards similiASTM F136(għal impjanti kirurġiċi) u ISO 5832-3. Hawn taħt hawn tqassim dettaljat tal-passi tal-produzzjoni, it-tagħmir meħtieġ, l-istadji tal-ittestjar, u t-tagħmir korrispondenti.
Proċessi ta' Produzzjoni u Tagħmir Korrispondenti
1.1Preparazzjoni tal-Materja Prima (Tidwib tal-Materja Prima u Ingotti)
Għan tal-Proċess: Jipproduċi-purità għoljaLiga Ti-6Al-4V ELIingotti b'elementi interstizjali (ELI) baxxi żejda (O Inqas minn jew ugwali għal 0.13%, C Inqas minn jew ugwali għal 0.08%, N Inqas minn jew ugwali għal 0.05%, H Inqas minn jew ugwali għal 0.0125%).
Passi Ewlenin:
Batching: Ħallat titanju sponża (Purità akbar minn jew ugwali għal 99.7%.), ingotti tal-aluminju (purità akbar minn jew ugwali għal 99.95%), u liga tal-vanadju (liga prinċipali V-Ti) għal kullTi-6Al-4V ELIproporzjon tal-kompożizzjoni.
Tidwib mill-ġdid tal-ark vakwu (VAR): Dewweb il-lott 2-3 darbiet f'vakwu biex telimina l-impuritajiet (eż., gass, inklużjonijiet) u tiżgura kompożizzjoni uniformi.
Tagħmir Meħtieġ:
Forn għat-tidwib mill-ġdid tal-ark tal-vakwu (Furnace VAR): Bi grad ta 'vakwu Inqas minn jew ugwali għal 1 × 10⁻³ Pa, preċiżjoni tal-kontroll tat-temperatura ± 5 grad , biex tinkiseb tidwib ta' purità għolja -.
Ingredjent Mixer: Għal proporzjonazzjoni preċiża ta 'ligi sponża Ti, Al, u V (iżball Inqas minn jew ugwali għal ± 0.1%).
Ingot Molding Die: Die tal-grafita jew tar-ram reżistenti għas-sħana -, personalizzati għad-daqs tal-ingotta (eż., Φ300-800mm, tul 1000-3000mm).
1.2Ħidma sħuna (Bars u Pjanċi li jiffurmaw)
1.2.1Forġa (Lingotti għal Prodotti Semi-Leti)
Għan tal-Proċess: Tkisser ingotti ħbub oħxon, ittejjeb id-densità tal-materjal (densità relattiva Akbar minn jew ugwali għal 99.5%), u tifforma forom inizjali (billets għal bars/pjanċi).
Passi Ewlenin:
Tisħin tal-ingotti: Saħħan l-ingotti għal 950-1050 grad (+ reġjun tal-fażi ta 'Ti-6Al-4V ELI) u żomm għal 2-4 sigħat għal temperatura uniformi.
Forġa sħuna: Uża forġa ta 'l-istampa biex tifforma l-ingottibilletti tal-bar (Φ50-200mm)jewbilletti tal-pjanċa (ħxuna 20-100mm, wisa '300-1000mm).
Tagħmir Meħtieġ:
Forn tat-Tisħin tar-Reżistenza Elettrika: B'firxa ta 'kontroll tat-temperatura 800-1200 grad, adattat għal tisħin ta' ingotti kbar.
Pressa tal-forġa idrawlika: 1000-5000 tunnellata, b'kontroll tal-pożizzjoni ta 'preċiżjoni (iżball Inqas minn jew ugwali għal ± 0.5mm) għal forġa uniformi.
Forġa Dies: Imut tal-azzar H13 ittrattat bis-sħana-, b'sistemi ta 'tkessiħ biex jipprevjenu l-użu tad-die.
1.2.2 Irrumblar (Prodotti Semi-lesti għal Bars/Pjanċi Finali)
Għan tal-Proċess: Irfina l-ħbub, tikkontrolla d-dimensjonijiet finali (eż., tolleranza tad-dijametru tal-bar ± 0.1mm, tolleranza tal-ħxuna tal-pjanċa ± 0.05mm), u ttejjeb il-kwalità tal-wiċċ.
Passi Ewlenin għall-Bars:
Irrumblar bis-sħana: Roll bar billets f'850-950 grad biex jitnaqqas id-dijametru pass-pass pass (eż., Φ100mm → Φ50mm).
Tpinġija kiesħa (mhux obbligatorju): Għal -vireg ta 'preċiżjoni għolja (eż., Φ10-30mm), wettaq tpinġija kiesħa f'temperatura tal-kamra biex ittejjeb l-eżattezza dimensjonali.
Passi Ewlenin għall-Pjanċi:
Irrumblar bis-sħana: Irrombla billetti tal-pjanċa f'850-950 grad biex tnaqqas il-ħxuna (eż., 50mm → 10mm) u tespandi l-wisa '.
Irrumblar kiesaħ (mhux obbligatorju): Għal pjanċi rqaq (ħxuna Inqas minn jew ugwali għal 5mm), roll kiesaħ biex tinkiseb Ra Inqas minn jew ugwali għal 0.8μm ħruxija tal-wiċċ.
Tagħmir Meħtieġ:
Hot Rolling Mill:
Għall-vireg: Multi-stand kontinwu rolling mill (3-5 stands), b'dijametru roll 200-500mm.
Għall-pjanċi: Erba-rrolljar riversibbli għoli, b'dijametru tar-romblu tax-xogħol 150-300mm u wisa '1000-2000mm.
Magni tat-tpinġija kiesħa (għal bars): B'forza ta 'ġbid 50-200kN, mgħammra b'sistema ta' lubrikazzjoni die.
Cold Rolling Mill (għall-pjanċi): Żewġ -għoli jew erba-għoli mitħna, b'kontroll ta ' preċiżjoni roll gap (± 0.01mm).
1.3 Trattament tas-Sħana (Ottimizzazzjoni tal-Prestazzjoni)
Għan tal-Proċess: Aġġusta l-proprjetajiet mekkaniċi (saħħa tat-tensjoni akbar minn jew ugwali għal 860MPa, saħħa ta 'rendiment akbar minn jew ugwali għal 795MPa, elongazzjoni akbar minn jew ugwali għal 10%) u telimina l-istress intern.
Passi Ewlenin:
Ittemprar: Saħħan vireg/pjanċi sa 700-750 grad, żomm għal 1-2 sigħat, imbagħad kessaħ fl-arja (għal serħan mill-istress) jew kessaħ fil-forn (għal proprjetajiet aktar artab).
Trattament tas-soluzzjoni + tixjiħ (mhux obbligatorju): Għal applikazzjonijiet ta '-qawwa għolja, saħħan sa 920-950 grad (soluzzjoni), tifi tal-ilma, imbagħad tixjieħ f'500-550 grad għal 4-8 sigħat.
Tagħmir Meħtieġ:
Forn għat-Trattament tas-Sħana bil-Vakwu: Bi grad ta 'vakwu Inqas minn jew ugwali għal 5 × 10⁻³ Pa, biex tiġi evitata l-ossidazzjoni (Ti mediku ma jeħtieġ l-ebda skala ta' ossidu tal-wiċċ).
Kontrollur tat-Temperatura: B'kontroll PID, preċiżjoni ± 2 gradi, biex jiġi żgurat trattament tas-sħana uniformi.
Tank tat-tifi: Għat-tifi tal-ilma (trattament tas-soluzzjoni), b'kontroll tat-temperatura (20-30 grad) biex jipprevjeni d-deformazzjoni tal-materjal.
1.4Trattament tal-wiċċ (Iġjene u Bijokompatibilità)
Għan tal-Proċess: Neħħi d-difetti tal-wiċċ (eż., skala, grif), ittejjeb ir-reżistenza għall-korrużjoni, u tilħaq standards ta 'iġjene medika.
Passi Ewlenin:
Pickling: Għaddas f'aċidu imħallat (HNO₃ + HF) biex tneħħi l-iskala tal-ossidu u l-impuritajiet tal-wiċċ (ħin tal-pickling 5-15-il minuta).
Passivazzjoni: Ittratta b'aċidu nitriku (konċentrazzjoni ta '20-30%) biex tifforma film dens TiO₂ (ħxuna 5-10nm) għal reżistenza għall-korrużjoni.
Illustrar (mhux obbligatorju): Għal prodotti ta 'grad ta' impjant-, wettaq illustrar mekkaniku (Ra Inqas minn jew ugwali għal 0.2μm) jew illustrar elettrokimiku.
Tagħmir Meħtieġ:
Tank tal-pickling: Tank tal-PP jew tat-titanju reżistenti għall-aċidu-, b'sistema ta' ventilazzjoni biex tneħħi d-dħaħen tal-aċidu.
Tank tal-passivazzjoni: L-istess materjal bħat-tank tal-pickling, b'kontroll tat-temperatura (25-40 grad).
Magni tal-illustrar:
Mekkanika: Grinder taċ-ċinturin (għal bars) jew polisher tal-pjanċa, b'ċinturini li joborxu (800-1200 naqal).
Elettrokimiku: Tagħmir tal-illustrar tal-elettrodu tat-titanju, b'kontroll tal-vultaġġ (10-30V).
Deskrizzjoni tal-Prodotti
2. Proċessi ta 'ttestjar u Tagħmir Korrispondenti
2.1Ittestjar ta' Kompożizzjoni Kimika
Għan tat-Test: Ivverifika l-konformità mal-kompożizzjoni Gr5 ELI (Al:5.5-6.75%, V:3.5-4.5%, elementi interstizjali Inqas minn jew ugwali għal-limiti) u tiskopri impuritajiet ta 'ħsara (eż., Fe Inqas minn jew ugwali għal 0.25%).
Metodi u Tagħmir tal-Ittestjar:
Spettrometrija ta' Emissjoni Ottika (OES):
Tagħmir: Spettrometru OES (eż., Bruker Q4 TASMAN), jittestja 20+ elementi f'1-2 minuti, preċiżjoni ±0.01%.
Fużjoni ta' Gass Inert (IGF):
Tagħmir: Analizzatur IGF (eż., LECO TC600), ikejjel il-kontenut O, N, H (limitu ta 'skoperta 0.1ppm).
Analizzatur tal-Karbonju/kubrit:
Tagħmir: CS Analyzer (eż., LECO CS844), jittestja l-kontenut C (limitu ta 'skoperta 0.001%).
2.2 Ittestjar tal-Proprjetà Mekkanika
Għan tat-Test: Tiżgura s-saħħa tat-tensjoni, is-saħħa tal-produzzjoni, it-titwil u l-ebusija jissodisfaw ir-rekwiżiti ASTM F136.
Metodi u Tagħmir tal-Ittestjar:
Test tat-tensjoni:
Tagħmir: Magni tal-Ittestjar Universali (eż., Instron 5982), b'kapaċità ta 'tagħbija 100-500kN, tkejjel il-kurva tal-istress-strain u tikkalkula s-saħħa tat-tensjoni/rendiment, it-titwil.
Kampjun: Kampjuni b'forma ta' dumbbell-(standard ASTM E8).
Test tal-ebusija:
Tagħmir: Vickers Hardness Tester (eż. Wilson VH1102), jittestja l-ebusija HV (tagħbija 10kgf, ħin ta 'dwell 10s), rekwiżit HV 280-340.
Test tal-Impatt (mhux obbligatorju):
Tagħmir: Charpy Impact Tester (eż., Instron CEAST 9050), ikejjel it-toughness tal-impatt (Akbar minn jew ugwali għal 10J/cm² f'temperatura ambjentali).
2.3 Ittestjar tal-Mikrostruttura
Għan tat-Test: Iċċekkja d-daqs tal-qamħ (Inqas minn jew ugwali għal 50μm), distribuzzjoni tal-fażi (uniformi + fażi), u assenza ta 'difetti (eż., inklużjonijiet, xquq).
Metodi u Tagħmir tal-Ittestjar:
Preparazzjoni metallografika:
Tagħmir: Magni tat-Tħin (għat-tħin tal-kampjun), Magni tal-Illustrar (b'pejst tad-djamanti, 1-0.25μm), Tank tal-inċiżjoni (etchant: reaġent ta 'Kroll - 1-3% HF + 2-6% HNO₃+ H₂O).
Osservazzjoni tal-Mikrostruttura:
Tagħmir: Mikroskopju Ottiku (eż., Olympus BX53M), b'ingrandiment ta '100-1000×; Scanning Electron Microscope (SEM, eż. Zeiss Sigma 300) għal osservazzjoni b'riżoluzzjoni għolja (mhux obbligatorju).
2.4Ittestjar tal-Kwalità Dimensjonali u tal-wiċċ
Għan tat-Test: Żgura li d-dimensjonijiet jissodisfaw ir-rekwiżiti tat-tolleranza u l-wiċċ huwa ħieles minn difetti (eż., grif, ħofor).
Metodi u Tagħmir tal-Ittestjar:
Kejl Dimensjonali:
Għall-vireg: Diġitali Caliper (eżattezza ± 0.01mm) għad-dijametru; Laser Diameter Gauge (eż. Keyence LS-9000) għal kejl kontinwu (veloċità 1000 darba/sekonda).
Għall-pjanċi: Kejl tal-Ħxuna (eż., Mitutoyo ID-C112) għall-ħxuna; Magni tal-Kejl tal-Koordinati (CMM, eż. Hexagon Global S) għal preċiżjoni dimensjonali 3D (żball Inqas minn jew ugwali għal ± 0.005mm).
Test tal-ħruxija tal-wiċċ:
Tagħmir: Tester tal-ħruxija tal-wiċċ (eż., Mitutoyo SJ-210), ikejjel il-valuri Ra, Rz (firxa ta 'skoperta 0.001-20μm).
Spezzjoni Viżwali:
Tagħmir: Kamera jew Mikroskopju b'Definizzjoni Għolja-, kontrolli għal difetti fil-wiċċ (id-daqs tad-difett Inqas minn jew ugwali għal 0.1mm huwa aċċettabbli).
2.5 Ittestjar tar-Reżistenza għall-Korrużjoni (Kritiku għall-Użu Mediku)
Għan tat-Test: Ivverifika r-reżistenza għall-korrużjoni tal-fluwidu tal-ġisem (simula f'ambjent-vivo).
Metodi u Tagħmir tal-Ittestjar:
Test ta' Polarizzazzjoni Potenzjodinamika:
Tagħmir: Workstation Elettrokimiku (eż. Gamry Reference 600), testijiet f'fluwidu tal-ġisem simulat (soluzzjoni SBF, 37 grad), ikejjel id-densità tal-kurrent tal-korrużjoni (Inqas minn jew ugwali għal 1 × 10⁻⁶ A/cm²).
Test tal-Brexx tal-Melħ Newtrali (NSS):
Tagħmir: Kamra tal-Brexx tal-melħ (eż. Q-FOG CRH), sprejs 5% soluzzjoni NaCl (35 grad ), ma teħtieġ l-ebda korrużjoni għal Aktar minn jew ugwali għal 200 siegħa.
2.6Ittestjar mhux-distruttiv (NDT, għal Difetti Interni)
Għan tat-Test: Issib xquq interni, inklużjonijiet, jew pori (l-ebda difett permess akbar minn jew ugwali għal 0.5mm).
Metodi u Tagħmir tal-Ittestjar:
Ittestjar ultrasoniku (UT):
Tagħmir: Ultrasonic Flaw Detector (eż., Olympus EPOCH 650), bi frekwenza ta 'sonda 2-5MHz, jittestja difetti interni (limitu ta' skoperta 0.1mm).
Ittestjar radjografiku (RT, mhux obbligatorju għal prodotti ħoxnin):
Tagħmir: Magni tar-Radjografija tar-raġġi X-(eż., YXLON Cheetah EVO), jiskopri inklużjonijiet interni (sensittività akbar minn jew ugwali għal 2% tal-ħxuna).
Ittestjar tal-Partikuli Manjetiċi (MPT, għal xquq tal-wiċċ):
Tagħmir: Tester tal-Partiċelli Manjetiċi (eż., Eriez 6200), jiskopri xquq tal-wiċċ (tul Ikbar minn jew ugwali għal 0.2mm) fuq partijiet ferromanjetiċi (rari għal Ti, iżda użat jekk ikun hemm suspett ta 'kontaminazzjoni tal-ħadid).
Monica
Pożizzjoni:Maniġer
WhatsApp:+86 182 9270 2722
E-posta elettronika:Cr-Re@titanmsgp.com
