[发明专利]一种医用镍钛管材的加工方法

说明书

本申请公开了一种医用镍钛管材的加工方法，包括以下步骤：S1、制备镍钛棒坯；S2、将步骤S1制备的镍钛棒坯穿孔、切割，制备成镍钛管坯；S3、将步骤S2制备的镍钛管坯穿硬质芯棒后，进行一次或多次冷变形拉拔处理；S4、将步骤S3经冷变形拉拔处理的镍钛管坯连通硬质芯棒一同进行退火处理；S5、循环步骤S3和步骤S4，直至镍钛管坯达到所需要制备的医用镍钛管材的尺寸；最后，对镍钛管坯经矫直热处理、退硬质芯棒操作，再经后续表面处理，制得医用镍钛管材成品。本申请的加工方法简单易行，成本低，所制备的镍钛管材尺寸精度高、表面质量好、疲劳性能优异，满足医用植入级的使用要求。

技术领域

本申请涉及医疗器械技术领域，尤其是涉及一种医用镍钛管材的加工方法。

背景技术

镍钛形状记忆合金作为一种典型的功能材料，除拥有独特的形状记忆效应、超弹性外，还表现出优异的生物相容性、耐腐蚀性以及耐磨性，已被广泛用于生物医学等领域。如用于微创植介入心脏瓣膜、外周血管支架、主动脉血管支架、左心耳封堵器等的镍钛合金管材。

然而，由于微创植入镍钛合金管材要求具有较高的尺寸精度、良好的表面质量以及优异的疲劳性能，国内目前的加工工艺暂时难以实现上述技术要求。因而我国心脑血管医疗器械厂商所使用的镍钛合金管材主要依赖进口，长期以来被美国Fort Wayne Metals、美国Memry以及德国Euroflex等少数企业垄断，属于“卡脖子”材料，从而严重制约着国内高端医疗器械的发展。

现有的镍钛管材的主要加工方法有热挤压、热轧、冷轧、冷拉等方式。热挤压与热轧虽然在制备大尺寸镍钛管材具有优势，但是在尺寸精度与表面质量上相对于冷加工（冷轧与冷拉）有明显的劣势，目前无法应用在医用镍钛管成品制备上，仅在医用镍钛管坯的制备中有应用。

冷轧制备镍钛管材，虽然生产效率高，金属损耗少，成品率高，生产过程可自动化；但镍钛合金极易产生加工硬化，而且变形回弹大，属于极难加工材料，因此在冷轧过程中，必须严格控制变形程度及变形速度，否则极易导致裂纹的出现。此外，在生产径厚比较大的医用镍钛管时，因加工应力导致变形回弹，从而圆度常常不能满足要求。

冷拉是目前生产细径薄壁管材最常用的成形方式。由于镍钛合金的难加工特性，冷拉润滑是一个难题，尤其是内表面的良好润滑难以实现，因此采用浮动芯棒拉拔法以及固定短芯头拉拔法均难以获得优质的内表面质量。为了提高管材的内表面质量以及尺寸精度，可以考虑使用硬质芯棒拉拔法。然而由于镍钛合金的硬化强度高、变形回弹大，拉拔过程中管坯对芯棒的挤压力很大，而且拉拔后管坯与芯棒之间存在很大的抱紧力，给脱芯棒造成了很大困难。

发明内容

为了解决上述至少一种技术问题，开发一种工艺难度较低、且成本较低，同时能够极大保证加工出的镍钛管材的质量的工艺方法，本申请提供一种医用镍钛管材的加工方法。

本申请提供的一种医用镍钛管材的加工方法，包括以下步骤：

S1、制备镍钛棒坯，而后对镍钛棒坯进行退火处理和表面机加工处理；

S2、将步骤S1制备的镍钛棒坯穿孔、切割，制备成镍钛管坯，然后对镍钛管坯进行清洗和退火处理；

S3、将步骤S2制备的镍钛管坯穿硬质芯棒后，进行一次或多次冷变形拉拔处理；

S4、将步骤S3经冷变形拉拔处理的镍钛管坯连通硬质芯棒一同进行退火处理；

S5、循环步骤S3和步骤S4，直至镍钛管坯达到所需要制备的医用镍钛管材的尺寸；

S6、对步骤S5制得的镍钛管坯连同硬质芯棒经矫直热处理后，再进行退硬质芯棒操作，制得医用镍钛管材半成品；

S7、对步骤S6制得的医用镍钛管材半成品，经后续表面处理，制得医用镍钛管材成品。