[发明专利]一种医疗钢制品中典型纤维组织含量的定量分析方法

说明书

本发明提供了一种医疗钢制品中典型纤维组织含量的定量分析方法，包括如下步骤：1)对医疗钢制品用钢金相试样采用通用腐蚀剂腐蚀出管线钢组织；2)利用扫描电镜的二次电子成像方法采集步骤1)处理后的医疗钢制品用钢金相试样典型纤维组织的二次电子图像照片；3)确定二次电子图像照片的参考像素，建立图像与纤维组织的对应表示图，包括提供校准误差；4)采用该图像与纤维组织的对对应表示图对二次电子图像照片进行典型纤维组织含量的定量分析。本发明利用参考像素使纤维组织和基体组织区分开来，解决了医疗钢制品用钢中典型纤维组织含量的定量分析方法，操作简单，测量准确，易于在生产检验中实施。

技术领域

本申请属于管线钢组织测量技术领域，具体涉及一种医疗钢制品中典型纤维组织含量的定量分析方法。

背景技术

医疗领域目前使用的钢制品越来越多，一般采用的是高钢级钢，生产这种钢材的原坯料时，普遍采用低碳低合金的成分设计和TMCP轧制工艺，这种制造工艺导致钢的屈强比随钢级的提高而增加，较高的屈强比将降低管道的抗破坏能力，因此管线钢的屈强比一般控制在0.95以下。管线钢中纤维组织状态对屈强比有直接的影响，而医疗器械中，尤其是骨科等手术中的医疗器具(具有钢板，钢板上具有球形环，钢板上开有可放置球形环的球形孔，球形孔的内壁上设有内摩擦槽，球形环的外壁上设有与内摩擦槽相吻合的外摩擦槽，定位销与钢板铆接，结构更复杂，用钢量和结构更为复杂)对屈强比的要求更为严格，因此研究医疗钢制品中典型纤维组织含量对医疗器械钢生产和应用具有重要意义，但目前没有较好的测量方法能够精确检测纤维组织含量，而lerepa试剂腐蚀法条件苛刻，操作困难，很难腐蚀出纤维组织，并且统计时误差较大。

发明内容

本发明的目的在于解决以上技术问题，提供了一种医疗钢制品中典型纤维组织含量的定量分析方法。

为达到上述目的，本发明通过如下的技术方案予以实现：

医疗钢制品中典型纤维组织含量的定量分析方法，包括如下步骤：

1)对医疗钢制品用钢金相试样采用通用腐蚀剂腐蚀出管线钢组织；

2)利用扫描电镜的二次电子成像方法采集步骤1)处理后的医疗钢制品用钢金相试样典型纤维组织的二次电子图像照片；

3)确定二次电子图像照片的参考像素，建立图像与纤维组织的对应表示图，包括提供校准误差；

4)采用该图像与纤维组织的对对应表示图对二次电子图像照片进行典型纤维组织含量的定量分析。

优选的，所述步骤1)中采用机械研磨抛光的方法制备医疗钢制品用钢金相试样。

优选的，在进行医疗钢制品用钢金相试样制备时，依次用600号、800号、1000号以及1200号水砂纸将测量面逐级研磨，当前一道砂纸研磨所留下的划痕完全观察不到时，换用细一号砂纸继续研磨，对医疗钢制品用钢金相试样的测量面进行逐级研磨后，用1-1.5μm粒度抛光液进行抛光处理，吹干后用3％-4％的硝酸酒精溶液进行腐蚀，腐蚀时间为20-40秒。

优选的，所述步骤2)中，扫描电镜在采集步骤1)处理后的医疗钢制品用钢金相试样典型纤维组织的二次电子图像照片时，图像采集位置在样品厚度的八分之一处，且放大倍数为2000-6000倍。

优选的，所述步骤3)中所述确定二次电子图像照片的参考像素包括：根据在医疗钢制品边缘的内部的纤维组织或者在内部医疗钢制品边缘和外部医疗钢制品边缘之间的纤维组织的分析来确定所述二次电子图像照片的参考像素，其中内部医疗钢制品边缘使用相位一致性或者由医疗钢制品图像统计建立的阈值来最初确定，一旦找到参考像素，图像就可被自校准并随后被量化。

优选的，所述参考像素选择过程包括：

3-1)生成图像中典型纤维组织的立体直方图；

3-2)检测位于直方图的两个峰值之间的间隙；