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医用植入物材料超细晶Ti6Al4VELI高强度耐腐蚀钛合金
发布人：上海艾荔艾金属材料有限公司
更新时间：2012-09-29
钛合金因为具有优良的强度、耐腐蚀性能及生物兼容性，尤其是Ti-6Al-4VELI合金，而被广泛用作替代硬组织的医用植入物材料。通过等通道转角挤压加工得到超细晶的Ti-6Al-4VELI材料，德国爱尔朗根-纽伦堡弗里德里希•亚历山大大学和俄罗斯乌法（Ufa）州立航空技术大学的研究人员对超细晶Ti-6Al-4VELI材料的疲劳特性进行了研究。选用的试验料为Ф40×150mm的Ti-6Al-4VELI合金圆棒，经热处理+650℃下等通道转角挤压（ECAP，路径BC，转角120°，2道次）后获得平均晶粒度为0.17μm的超细晶组织。疲劳试样取自ECAP坯料中部，经机加工和研磨成Ф8×115mm尺寸。低周疲劳试验条件为：塑性应变范围3×10-4～5×10-3，塑性应变比-1。高周疲劳试验条件为：应力范围550～670MPa，频率2Hz，应力比-1。对比试样是具有常规晶粒度的Ti-6Al-4VELI。研究结果表明：超细晶材料的疲劳性能得到了显著提高。与常规晶粒度试样相比，在2×106循环周期下测得的疲劳极限，超细晶的提高了70MPa。因此，在一定的条件下，超细晶组织有利于增强合金的疲劳特性。超细晶Ti-6Al-4VELI合金成为医用新材料大有潜力。
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