【摘 要】
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NiTi形状记忆合金集形状记忆效应、超弹性、良好的生物相容性于一体,使它成为理想的医用材料。目前对于直径较小、厚度较薄的医疗器械的需求量日益增加。这些医疗器械可经过
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NiTi形状记忆合金集形状记忆效应、超弹性、良好的生物相容性于一体,使它成为理想的医用材料。目前对于直径较小、厚度较薄的医疗器械的需求量日益增加。这些医疗器械可经过外科植入或导管到达人体细小、弯曲的部位。但是,现有的加工技术,激光雕刻或手工编织,成本高且难以加工此类医疗器械。激光微焊接被认为是加工此类医疗器械适合的、有希望的方法之一。 本论文研究了NiTi形状记忆合金脉冲激光点焊的工艺及激光点焊接头的组织、性能,目的在于揭示用激光焊接方法加工微小医疗器械的可行性。采用脉冲激光进行了超弹性Ti-50.6at.%Ni合金细丝的点焊。理论分析和试验结果表明,NiTi合金激光点焊时,获得良好接头的工艺参数选择原则是小电流、大脉宽、负离焦,同时需要氩气保护。本文对比分析了接头和母材在金相组织、相变行为、成分、显微硬度及应力-应变曲线等方面的变化。结果表明,激光焊接NiTi记忆合金是有前途的。激光点焊接头熔化区由树枝晶组成,热影响区分为两部分,靠近熔池部分为粗大等轴晶,靠近母材部分为细小等轴晶。激光焊接会造成Ni的蒸发使接头中Ni含量比母材低,从而影响接头的相变行为.激光焊接后,接头中碳化物的含量明显少于母材。力学性能测试表明,接头的抗拉强度可达母材的70%,可恢复应变达母材的92%。在最大平台应变处卸载,激光点焊接头的残余应变为4.3%,母材的残余应变为1.8%。
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