馬氏體時效鋼屬于低碳鐵鎳合金,含鎳量約為18%,還能與鈷、鉬、鈦及其他有色金屬鑄成合金。這些合金經過淬火形成馬氏體,然后在480℃~500℃條件下進行沉淀硬化熱處理,以便促進Ni3Mo和Ni3Ti等金屬間化合物的沉淀。馬氏體時效鋼的理想特性,一是室溫下具有超度,經過簡單的熱處理就能保證極小變形,二是與類似強度水平的淬火鋼和回火鋼相比具有優良的斷裂韌性,可焊性上佳,容易制作。這些鋼材具有很高的斷裂韌性,而其抗沖擊疲勞強度表明它們能夠有效地應對反復沖擊載荷,例如機電零件中的載荷等。較低的熱處理溫度使其變形遠小于可淬硬低合金鋼的淬火變形,因此非常適合長薄零件。馬氏體時效鋼常用于制造飛機起落架,高級高爾夫球桿的正面以及整個頭部也大量采用了此種材料。注釋:奧氏體是指727℃以上溫度下存在的鋼材原子結構,也是一種非磁性鐵碳固溶體。滲碳體是分子式為Fe3C的鐵碳化合物。隨著鋼材含碳量的增加,滲碳體和珠光體的數量隨之增加,其強度也會增加。提高含碳量是提高機械強度和硬度簡單的方式,但隨著強度的增加,韌性會隨之降低。減小粒徑也可以提高機械強度,但韌性不會隨之降低。夏比沖擊是一項標準化試驗。 六邊形,具有延展性,反復性,不太穩定,較易變形。浙江牙科用品鎳鈦合金
醫用鎳鈦合金制成的牙齒矯正金屬絲與奧氏體不銹鋼絲、鈷鉻鎳合金絲、鈦合金絲等其他材料相比,正畸效果更優。這主要是由于醫用鎳鈦合金置入口腔后,矯正力會隨著溫度的升高而增加,加快牙齒移動,能夠彌補正畸醫生難以精細測量口腔環境與控制矯正力的缺陷,可以提供更持久的矯正力;并且醫用鎳鈦合金的初始振幅低,咀嚼時可降低牙齒振動,對牙周組織與牙根傷害小,正畸性能更為溫和。據市場調查網發布的《中國醫用鎳鈦合金市場發展形勢現狀及行業前景預測研究報告》顯示,2021年,全球鎳鈦合金市場規模約為,其中,醫療器械需求份額占比達到60%。預計到2026年,全球醫用鎳鈦合金市場規模將達到。鎳鈦合金生產難度大、周期長且成本高,全球量產企業數量有限,醫用鎳鈦合金是鎳鈦合金中的高技術含量產品,生產技術壁壘更高,全球量產企業數量少。在我國,醫用鎳鈦合金生產企業主要有佩爾科技、有研億金、寶鈦股份等。目前,我國醫用鎳鈦合金植入物相關術語、規范要求、試驗方法等標準基本完善,國民醫療支出能力不斷增強,有利于我國醫用鎳鈦合金行業發展。 浙江牙科用品鎳鈦合金醫用鎳鈦合金制成的縫合線縫合到皮膚內后,達到設定溫度時可恢復為直線,手術傷口愈合更為理想。
鎳鈦合金的特殊性能:1、形狀記憶特性。shapememory)形狀記憶是當一定形狀的母相由Af溫度以上冷卻到Mf溫度以下形成馬氏體后,將馬氏體在Mf以下溫度形變,經加熱至Af溫度以下,伴隨逆相變,材料會自動恢復其在母相時的形狀。實際上形狀記憶效應是鎳鈦合金的一個由熱誘發的相變過程。2、超彈性(superelastic)所謂的超彈性是指試樣在外力作用下產生遠大于起彈性極限應變量的應變,在卸載時應變可自動恢復的現象。即在母相狀態下,由于外加應力的作用,導致應力誘發馬氏體相變發生,從而合金表現出不同于普通材料的力學行為,它的彈性極限遠遠大于普通材料,并且不再遵守虎克定律。和形狀記憶特性相比,超彈性沒有熱參與。總而言之,超彈性是指在一定形變范圍內應力不隨應變的增大而增大,可將超彈性分為線性超彈性和非線性超彈性兩類。前者的應力-應變曲線中應力與應變接近線性關系。非線性超彈性是指在Af以上一定溫度區間內加載和卸載過程中分別發生應力誘發馬氏體相變及其逆相變的結果,因此非線性超彈性也稱相變偽彈性。鎳鈦合金的相變偽彈性可達8%左右。鎳鈦合金的超彈性可隨著熱處理的條件的變化而改變,當弓絲被加熱到400oC以上時,超彈性開始下降。
從導絲的整體構成、功用與導絲材質選擇上看,無論導絲是否外套彈簧或高分子聚合物材料,其內芯部分要求導絲的前段部分具備良好的柔順性而不至于在血管內通過的過程中傷及血管壁,并且需具備超彈性,這樣才易于在通過蜿蜒迂曲的血管段時導絲不會發生因彎曲后變形而無法回復到彎曲前狀態,在通過了蜿蜒迂曲的血管段后,可通過其超彈性拉伸變直血管彎曲段。適合以上這些性能的材料則非鎳鈦記憶合金絲而莫屬;而導絲內芯的后段需要材質較為堅硬,以利于在體外推送已深入到血管內的導絲,并能實現體外控制和扭轉操作,如此一來,加硬不銹鋼絲則是適合這樣要求的選擇。將鎳鈦合金絲聯合不銹鋼絲連接,則可使復合制作成的導絲成為前段具有超彈性和記憶性能,后段具有極好的推送性和扭轉超控性的多種性能兼備的導絲。由于鎳鈦合金與不銹鋼絲的焊接甚為困難,實現將細小的鎳鈦合金絲與同樣細小的不銹鋼絲端端部焊接是制作優良導絲的一項重要且關鍵的工藝步驟。通常的鎳鈦合金絲焊接方式無法達到度而又不影響其導絲的性能。實現鎳鈦合金與不銹鋼連接的難點在于:鎳的熔點在1453度、鈦的熔點為1668度、鐵的熔點為1535度,這種熱熔溫度的差別表現在當進行鎳鈦合金與不銹鋼焊接時。 而馬氏體相是溫度相對較低或者加載時的狀態,六邊形,具有延展性,反復性,不太穩定,較易變形。
盡管形狀記憶效應和超彈性現在已被很好地理解,但仍然存在許多可能導致原型項目失敗和誤解。本文將試圖利用形狀記憶效應的一些方法。將采用案例研究方法來展示生產周期中的所有階段,從合金選擇和熔化到拉絲和形狀設定處理。近的研究回顧將用于討論和探討與NiTi產品相關的一些耐久性問題,包括疲勞壽命和生物相容性。終,希望這個案例研究能夠證明如何避免陷阱,以及如何定義過程可以產生利用NiTi合金獨特性能的成功醫療應用。介紹本文旨在回答形狀記憶產品開發周期中出現的一些常見的問題。每個部分之前都有一個問題,即那些希望使用形狀記憶合金的工程師的常見問題。盡管其中許多概念對于所有形狀記憶合金都是常見的,但本文將集中于鎳鈦合金,因為這種合金已在醫療市場中得到廣泛應用。形狀記憶效應的起源問題為了便于案例研究,本文使用鎳鈦合金“星”的制造作為示例產品。 R相是菱方形,奧氏體是溫度較高(大于同樣地:即奧氏體開始的溫度)的時候。福建鎳鈦合金加工
在卸載時應變可自動恢復的現象。浙江牙科用品鎳鈦合金
鎳讓鋰電企業倍感擔憂:據業界人士表示,鋰電企業與新能源汽車制造商對金屬鎳的長期供應倍感擔憂。近期,一家澳大利亞礦商表示,金屬鎳是他們供應鏈中一種的材料,預計將出現供不應求的局面。據悉,近日,金屬鈷進入反彈行情,A股概念股持續火爆;與此同時,金屬鎳價格也大幅上漲,8日滬鎳強勢漲停。截至8日收盤,滬鎳報價124890元/噸,且近一個月整體大漲25%。2019年以來,滬鎳主力合約一路上行,相繼突破9000、10000、11000、12000四大關口。從消息面來看,供應國印度尼西亞提前禁礦傳聞,導致市場擔心后續供應端受到較大影響,鎳價大幅拉高,LME三個月期鎳盤中揚升,創下2009年以來的比較大單日漲幅。然而,印度尼西亞官方在臨近收盤時表示,不要關注關于鎳出口禁令的傳言,印度尼西亞會讓鎳行業遵守現有的出口規定。眾所周知,動力鋰電池是新能源汽車的“心臟”,而金屬鎳是鋰電池制備的關鍵性原料。所以,近年來,隨著電動汽車行業產銷量的不斷增長,金屬鎳供應緊張問題不斷加劇。彭博社(BloombergNEF)在7月的一份報告中稱,預計到2030年,鋰電池對鎳的需求將增長16倍,達到180萬噸。到那時,電池將占到一級鎳需求的一半以上,這將使不銹鋼市場格局發生相應的變化。 浙江牙科用品鎳鈦合金