实施中，三辊行星乳机乳制管坯孔型如图1所示，碳纤维杆芯棒3作为芯棒，管坯2被三辊行星乳机的乳辊I乳制，乳制挤压过程历经咬入段1、碾乳段π、均整段m、规圆段IV四个阶段处理。β型医用钛合金毛细管拉拔过程如图2所示，管坯2在管模4的作用下被缩径拉长。
[0031]实施例1
制备组成为T1-20Nb-3Zr的β型医用钛合金毛细管。
[0032](I)挤压制取管坯:采用真空自耗电弧熔炼法将T1-20Nb_3Zr熔炼为钛合金锭，经过锻造开坯后，制成直径Φ 120mm的圆锭，在1250吨挤压机上挤压出直径为Φ 60mm，壁厚为I Omm的管还，内外抛光。
[0033](2)乳制缩径:采用三辊行星乳机分两次乳制挤压后的T1-20Nb_3Zr钛合金管坯:第一次乳制到直径为Φ 32_，为壁厚3mm的管坯;第二次乳制到直径为Φ 12_，壁厚为1.5mm的管坯，乳制时对管坯进行在线感应加热，加热温度850°C，乳制进料速度第一次为2m/min，第二次为4m/min;
(3)再次乳制缩径:采用三辊精乳管机将直径Φ 12mm，壁厚1.5mm的T1-20Nb-3Zr钛合金管坯进一步乳制成直径为Φ 5_，壁厚为0.5mm的管坯，乳制单道次变形率35%，中间需进行2次真空退火。
[0034](4)拉拔成型:采用精密拉管机将直径为Φ5πιπι，壁厚为0.5111111的1^-20他-324太合金管还拉制到直径为Φ 1.5mm，壁厚为0.15mm的毛细管成品，拉拔时米用直径Φ 1.2mm碳纤维杆做芯棒，拉拔单道次变形率35%，中间需进行3次真空退火。
[0035]毛细管成品具有70GPa的弹性模量，抗拉强度为1022MPa，断后伸长率12%，该钛合金毛细管不含有毒素、具有高强度、低弹性模量、高延展性、生物相容性好的优点。
[0036]实施例2
制备组成为T1-14Nb-5Ta的β型医用钛合金毛细管。
[0037](I)挤压制取管坯:采用真空自耗电弧熔炼法将T1-14Nb_5Ta熔炼为钛合金锭，经过锻造开坯后，制成直径Φ 140mm的圆锭，在1250吨挤压机上挤压出直径为Φ 70mm，壁厚为15mm的管还，内外抛光。
[0038](2)乳制缩径:采用三辊行星乳机分两次乳制挤压后的T1-14Nb_5Ta钛合金管坯:第一次乳制到直径为Φ 35mm，壁厚为3.5mm的管坯；第二次乳制到直径为Φ 15mm，为壁厚1.8mm的管坯，乳制时对管坯进行在线感应加热，加热温度900°C，乳制进料速度第一次为
2.5m/min，第二次为4.5m/min0
[0039](3)再次乳制缩径:采用三辊精乳管机将直径为Φ 15mm，壁厚为1.8mm的T1-HNb-5Ta钛合金管坯进一步乳制成直径为Φ 5.5mm，壁厚为0.6mm的管坯，乳制单道次变形率32%，中间需进行3次真空退火。
[0040](4)拉拔成型:采用精密拉管机将直径为Φ 5.5mm，壁厚为0.6mm的Ti_14Nb_5Ta钛合金管还拉制到直径为Φ 2mm，壁厚为0.2mm的毛细管成品，拉拔时米用直径Φ 1.6mm碳纤维杆做芯棒，拉拔单道次变形率33%，中间需进行3次真空退火。
[0041 ]毛细管成品具有60GPa的弹性模量，抗拉强度为935MPa，断后伸长率15%，该钛合金毛细管不含有毒素、具有高强度、低弹性模量、高延展性、生物相容性好的优点。
[0042]实施例3
制备组成为T1-12Nb-6Sn的β型医用钛合金毛细管。
[0043](I)挤压制取管坯:采用真空自耗电弧熔炼法将T1-12Nb_6Sn熔炼为钛合金锭，经过锻造开坯后，制成直径Φ 150mm的圆锭，在1250吨挤压机上挤压出直径为Φ80πιπι，壁厚为20mm的管还，内外抛光。
[0044](2)乳制缩径:采用三辊行星乳机分两次乳制挤压后的T1-12Nb_6Sn钛合金管坯:第一次乳制到直径为Φ 40mm，壁厚为4mm的管还;第二次乳制到直径为Φ 18mm，壁厚为2mm的管坯，乳制时对管坯进行在线感应加热，加热温度900°C，乳制进料速度第一次为3m/min，第二次为 5m/min0
[0045](3)再次乳制缩径:采用三辊精乳管机将直径为Φ18πιπι，壁厚为2mm的T1-12Nb-6Sn钛合金管坯进一步乳制成直径为Φ 6mm，壁厚为0.8mm的管坯，乳制单道次变形率36%，中间需进行3次真空退火。
[0046](4)拉拔成型:用精密拉管机将直径为Φ6πιπι，壁厚为0.8111111的1^-12恥-6311钛合金管还拉制到直径为Φ 2.5mm，壁厚为0.25mm的毛细管成品，拉拔时米用直径Φ 2mm碳纤维杆做芯棒，拉拔单道次变形率34%，中间需进行3次真空退火。
[0047]毛细管成品具有65GPa的弹性模量，抗拉强度为975MPa，断后伸长率14%，该钛合金毛细管不含有毒素、具有高强度、低弹性模量、高延展性、生物相容性好的优点。
【主权项】
1.一种医用β型钛合金毛细管的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤: 步骤1、挤压制取管坯 采用真空自耗电弧熔炼法制备β型医用钛合金锭，再将所述钛合金锭锻造开坯制成圆锭，后在挤压机上将所述圆锭挤压成管坯； 步骤2、乳制缩径 采用三辊行星乳机乳制上述管坯，乳制时对所述管坯进行在线感应加热，具体加热温度值由管还的材质确定； 步骤3、再次乳制缩径 采用三辊精乳管机进一步乳制上述管坯，中间需进行真空退火； 步骤4、拉拔成型 采用精密拉管机将上述乳制后的所述管坯拉制到毛细管，拉拔时采用碳纤维杆做为芯棒，中间需进行真空退火。2.如权利要求1所述的一种医用β型钛合金毛细管的制备工艺，其特征在于，在步骤I中，所述圆徒直径为Φ 120_150mm，所述管还直径为Φ60_90πιπι，壁厚为10_30mm。3.如权利要求1所述的一种医用β型钛合金毛细管的制备工艺，其特征在于，在步骤2中，所述三辊行星乳机分两次乳制所述管坯，第一次以2_3m/min的进料速度将所述管坯乳制到直径为Φ 30-40mm，壁厚为3_5mm的管还;第二次以4_5m/min的进料速度将所述管还乳制到直径为Φ 12_15mm，壁厚为1.5_3mm的管还。4.如权利要求3所述的一种医用β型钛合金毛细管的制备工艺，其特征在于，在步骤2中，所述加热温度为800-1000°C。5.如权利要求1所述的一种医用β型钛合金毛细管的制备工艺，其特征在于，在步骤3中，所述三辊精乳管机进一步将所述管坯乳制到直径为Φ 5-6mm，壁厚为0.5-0.8mm的管坯，乳制单道次变形率大于30%。6.如权利要求1所述的一种医用β型钛合金毛细管的制备工艺，其特征在于，在步骤4中，所述精密拉管机将所述管坯拉制到直径为?l-3mm，壁厚为0.1-0.3mm的毛细管，单道次变形率大于30%。7.如权利要求5至6任一项权利要求所述的一种医用β型钛合金毛细管的制备工艺，其特征在于，在步骤3或步骤4中所述真空退火的次数为2-4次。
【专利摘要】本发明公开了一种医用β型钛合金毛细管的制备工艺，首先采用真空自耗电弧熔炼法制备β型医用钛合金锭，经过锻造开坯后，制成圆锭，在挤压机上挤压出管坯；然后采用三辊行星轧机对管坯进行两次轧制，轧制时对管坯在线感应加热；之后用三辊精轧管机对管坯进一步轧制，中间需进行真空退火；最后，用精密拉管机将β型医用钛合金管坯拉制到毛细管成品，拉拔时采用碳纤维杆做芯棒，利用碳纤维杆良好的抗拉强度、硬度以及自润滑性能，拉拔中间需进行真空退火；该工艺得到的β型医用钛合金毛细管壁厚均匀、表面光滑、延伸率高，同时设备简单、生产灵活、成本低，特别适用于工业化大批量生产β型医用钛合金毛细管。
【IPC分类】B21B37/74, B21C37/06, B21C3/16
【公开号】CN105478523
【申请号】CN201510847894
【发明人】杜广成, 梁贺, 李宗科, 杜涛
【申请人】宝鸡市利泰有色金属有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月27日