CoCr合金管材的带芯拉拔工艺研究

采用带芯拉拔成功制备了CoCr合金管材。采用不同拉拔工艺参数对CoCr合金管材进行加工,通过金相显微镜、拉伸试验机等分析手段对成品管的显微组织和力学性能进行了检测,分析了拉拔变形量对试样拉伸性能和显微组织的影响,并研究了拉拔速度对试样表面质量和壁厚的影响。结果表明:随着变形量增加,管材晶粒逐渐破碎,沿拉拔方向呈现纤维状,其抗拉强度增大,延伸率减小,变形量为15%时,管材屈服强度显著提升,随后趋于平缓,拉拔速度为90 m/h,管材内外壁光滑,壁厚变化均匀,多道次拉拔可成功制备Φ1.8 mm×0.1 mm的CoCr合金细径薄壁管材。

CoCr合金冠脉支架扩张变形的生物力学性能研究

通过非线性有限元方法研究了冠脉支架扩张过程的变形机理和生物力学性能。在不考虑血管壁和斑块的作用下,研究支架压握收缩、自由扩张和卸载过程中的有限元模型的网格划分、材料本构模型建立、边界条件、载荷定义和接触处理等关键技术。根据有限元计算结果得到了3种支架的轴向缩短率、扩张均匀性、径向反弹率、径向支撑力和柔顺性等生物力学性能参数,并与实验测试数据进行了分析比较,数值结果与扩张实验数据吻合较好。模拟方法为冠脉支架的优化设计及性能评估提供了科学的依据。

冠脉支架用CoCr合金的弹塑性变形行为

对冠脉支架用CoCr合金材料的弹塑性变形行为进行研究,提出了支架有限元分析与体外实验研究方案;进行压握-扩张实验,揭示了压握对支架力学性能影响的规律,分析了压握-扩张变形时材料应力/应变变化规律。结果表明,支架压握-扩张方案与直接扩张方案相比,最大等效应力和最大残余应变分别上升16.55%和41.18%;材料抗拉强度、延伸率和安全系数分别下降25.73%、32.11%和14.38%。支架数值模拟与体外性能测试实验结果基本一致,其生物力学性能预测误差在10%以内。

预变形对CoCr合金冠脉支架力学性能的影响

有关预变形对合金材料机械性能的影响有众多的报道,但是没有CoCr合金方面的研究报道。建立一个正确的测试方法,对冠脉支架材料模型进行压缩-拉伸试验,揭示预变形对材料机械特性的影响规律,为评估产品的力学性能提出解决方案。鉴于冠脉支架使用实施过程,制作CoCr合金试件,分析了预变形对材料延伸率,强度极限和屈服强度等力学性能的影响。结果显示,预变形对CoCr合金的延伸率和屈服强度有显著的影响,这为实际的冠脉支架的设计和生产具有重要的指导意义。

激光熔覆FeCr和CoCr合金涂层的组织与性能

对启闭机活塞杆用40Cr不锈钢基体采用激光熔覆技术分别制备FeCr合金层和CoCr合金层。表征和分析钴基和铁基合金涂层的微观组织结构、显微硬度、孔隙率、抗冲击韧性、抗磨损性能。结果表明:激光熔覆技术获得的FeCr和CoCr合金熔覆层的孔隙率趋近于零,FeCr和CoCr合金熔覆层的平均显微硬度分别达718.6 HV0.2和541.4 HV0.2。FeCr合金熔覆层的冲击凹坑深度约45μm、直径约3.6 mm,CoCr合金冲击凹坑深度约60μm、直径约4.5 mm,FeCr合金熔覆层抗冲击韧性优于CoCr合金熔覆层;经过180 min摩擦磨损实验后,FeCr合金熔覆层质量损失为0.00201 g,CoCr合金熔覆层质量损失为0.00347 g,基体40Cr质量损失为0.08108 g,从抗磨性能比较FeCr合金熔覆层>CoCr合金熔覆层>基体40Cr不锈钢。40Cr不锈钢、FeCr合金、CoCr合金熔覆层的磨损机理主要是犁削和黏着磨损。

预处理工艺对SLM成型CoCr合金牙冠牙桥金瓷结合机制及性能的影响（英文）

为了探究打磨喷砂预处理激光选区熔化(SLM)成型CoCr合金基底对修复体的金瓷结合的影响机制,进而为SLM成型具有良好力学性能的CoCr合金牙冠牙桥修复体提供参考。采用SLM优化工艺参数成型3组CoCr合金基底试样,分别进行不同的打磨、喷砂预处理以相互对照,之后以相同参数进行烤瓷烧结。采用三点弯曲试验、粗糙度测试、SEM及EDS等测试方法分析不同对照组试样。测试结果表明,经过打磨和喷砂预处理的a组试样的金瓷结合强度达到36.79±0.49 MPa,明显高于不打磨而保留SLM成型特征表面的b组试样,以及打磨处理而不喷砂的c组试样,3组试样的平均金瓷结合强度均高于ISO9693:1999标准规定的最小值25 MPa。a、c组的金瓷结合效果优于b组,3组试样的金瓷结合界面均发生元素扩散,分析还发现3组金瓷剥落面的残留物及其剥落面元素分布有显著差异;最终结论为:打磨、喷砂组合预处理获得的一定粗糙度的基底表面可保证金瓷间强大的化学结合以及可观的机械结合,可以显著提高SLM成型金瓷修复体的性能。

激光焊接齿科CoCr-NiCr异种合金组织结构研究

选用齿科烤瓷用NiCr合金和支架用CoCr合金,利用脉冲Nd-YAG激光,在不同电压下进行焊接,考察焊件力学性能,优选电压条件,研究此条件下焊件熔焊区及其附近区域化学成分、显微组织变化规律。结果表明,适合齿科临床应用焊接电压为280V,此条件下可以得到显微组织致密、细小的熔焊区,熔焊区与两侧母材呈冶金结合,主要成分为Ni元素,以固溶体和化合物形式存在;Co、Cr元素部分溶入固溶体,部分与Mo、Be形成化合物。焊接中冶金过程充分,无新相生成。双向侧吹氩气可以对熔焊区起到良好的保护作用,无氧化物形成。

激光熔化沉积CoCr合金微观组织及力学性能研究

为了分析采用激光熔化沉积方式制备的CoCrMoW合金显微组织演变特征和力学性能,研究了不同激光功率下CoCrMoW合金多道单层涂层的显微组织演化、物相组成和力度性能。选取较优的工艺参数制备了多道多层块体试样,进一步研究多层试样的显微组织,并加工拉伸试样,研究CoCrMoW合金的力学性能。结果表明,随着激光功率的升高,CoCrMoW合金涂层的物相组成由不同取向的γ-Co和ε-Co组成,晶粒尺寸随激光功率增大逐渐粗化,导致显微硬度从346.14 HV_(0.2)(400 W)降低至309.62 HV_(0.2)(1000 W)。CoCrMoW合金多层试样的显微组织主要由等轴晶和柱状晶结构组成,块体顶部硬度略高于底部。沉积态CoCrMoW合金的平均抗拉强度为993.4 MPa、平均屈服强度为492.987 MPa,呈脆性断裂,断口形貌由光滑断面和解理面构成,有明显河流花样,断裂机制为解理断裂。

某电厂高温用止回阀阀瓣开裂原因

某电厂高温、高压水系统用止回阀发生泄漏现象,检查发现其阀瓣堆焊层发生开裂。采用宏观观察、化学成分分析、金相检验、硬度测试、残余应力测试、扫描电镜及能谱分析等方法分析了阀瓣开裂的原因。结果表明:阀瓣堆焊层的化学成分不合格,且存在疏松、气孔缺陷;阀瓣服役时受到介质冲击,外部施加的应力会在缺陷处形成应力集中,并与阀瓣堆焊层的残余应力叠加,在堆焊层缺陷处萌生裂纹并快速扩展,最终导致阀瓣发生开裂。

CoCr基磁性薄膜材料的研究现状和发展趋势

简要介绍了磁记录用介质膜的发展趋势及面临的问题,介绍了垂直记录方式的优点,综述了国内外对垂直磁记录用介质膜材料的分类及研究现状,回顾和评述了CoCr基磁性薄膜的研究现状和发展趋势。

气雾化法制备3D打印用钴铬合金粉末工艺的研究

采用真空熔炼气雾化工艺制备3D打印用钴铬合金粉末,通过调整雾化工艺参数,研究了漏嘴直径、熔炼温度及雾化压力对粉末形貌、粒度分布、松装密度及流动性等特性的影响.结果表明:在熔炼温度为1670℃、雾化压力为5 MPa、漏嘴直径为5 mm的条件下,制备的合金粉末性能优异,平均粒径(D50)为30.70μm,松装密度为4.30g/cm^3,氧含量为0.032%,流动性为22.40s/(50g),可满足3D打印用钴铬金属粉末的性能要求.

新型微加工铣刀:小身材 大作用

2022年,瑞士精密刀具制造商米克朗刀具(Mikron Tool)推出了新型高性能微型铣刀,其专为粗加工和精加工难切削材料设计。新型高性能微型铣刀具有非常小的集成冷却系统,也是一款具有特定材料切削刃几何形状的产品,直径范围为0.2~1.0 mm,铣削深度可达5×d。该微型铣刀专为诸如不锈钢、钛和钛合金、耐热合金和CoCr合金等高性能材料设计,与传统标准产品相比,性能显著提升,具有极高的工艺可靠性。最重要的是,其在侧边铣削和全槽铣削以及螺旋插补铣削中有着显著优势。

不同材料冠状动脉支架膨胀行为分析

冠状动脉支架作为经皮穿刺冠状动脉成形术中保持病变血管畅通的核心器件,其在手术过程中受球囊作用的扩张特性以及球囊撤出后的反弹行为对支架植入术的成功有着重要的影响。利用有限元的方法系统,建立专有支架单独膨胀和血管支架膨胀模型,分析了316L不锈钢和L605钴铬合金两种材料支架筋尺寸和支架扩张尺度的变化及血管对其膨胀行为的影响。结果显示,支架所选材料是决定支架膨胀行为的主要因素,L605材料支架所需的临界内压力及反弹行为明显大于316L不锈钢支架;材料一定时,增加支架筋的宽度或厚度提高支架迅速扩张临界内压力;支架轴向长度的变化只与结构和最终膨胀状态相关。有限元模拟对支架性能的评价和设计有一定指导意义。

冠状动脉支架紧缩反弹行为有限元分析

冠状动脉支架作为经皮穿刺冠状动脉成形术中保持病变血管畅通的核心器件,其紧缩到球囊后保持力的大小直接关系到在输送过程中支架从球囊脱落的危险性。支架所选的材料主要为316L不锈钢,但钴铬合金以其独特的性能开始被关注。本文利用有限元方法系统地研究了专有支架设计,在不同支架材料下,紧缩到不同程度及支架筋尺寸的变化对支架紧缩反弹行为的影响。结果显示,在这些因素中,支架所选用的材料是影响支架反弹指标的最重要因素,钴铬合金材料支架的反弹量明显大于316L不锈钢支架,约为40%。因此,有限元方法对支架力学行为分析具有很大的帮助,为支架系统的优化设计提供了重要指导作用。

激光增材制造BYH9合金组织性能研究

BYH9合金作为一种典型的CoCr合金,被广泛用于制造义齿等植入物,增材制造作为一种新兴的个性化、定制化的生产工艺,十分适合用于生产个性化明显的义齿植入物。本文中用选取激光熔化的增材制造技术将我公司生产的母合金制备成的粉末打印成了试样,研究了试样的组织性能,结果表明试样具有典型的外延生长特征,试样的性能达到了国外同类粉末打印的水平。