本發(fā)明涉及一種鋼材的加工處理工藝，具體涉及一種用于制備醫(yī)療器械的碳素鋼板的塑性恢復(fù)加工工藝。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)有的醫(yī)療器械，如醫(yī)用光學(xué)器具、醫(yī)用冷藏器具、醫(yī)用基礎(chǔ)設(shè)備器具等，其多數(shù)組成構(gòu)件均由碳素鋼板制成，碳素鋼板的性能影響著醫(yī)療器械的使用特性和壽命。在對碳素鋼板加工時通常會有冷作強化處理工藝，具體是對板材進行塑性變形處理，以增強其硬度和強度，但此處理通常又會造成塑性和韌性的較大程度的下降，為了增強其綜合性能，緩解冷作強化處理帶來的副作用，還需進行塑性恢復(fù)處理，通常采用退火處理工藝改善其綜合特性，雖然起到了一定的效果，但恢復(fù)程度有限，隨著人們加工要求的提高，仍需改善現(xiàn)有的處理方法以達到更好的處理效果。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明旨在提供一種用于制備醫(yī)療器械的碳素鋼板的塑性恢復(fù)加工工藝。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種用于制備醫(yī)療器械的碳素鋼板的塑性恢復(fù)加工工藝，包括如下步驟：（1）表面除雜：先用去離子水去除待加工碳素鋼板表面的污漬、金屬屑雜質(zhì)，然后再用除油液去除其表面的油污，最后再用去離子水沖洗備用；（2）干燥處理：將步驟（1）清洗后的碳素鋼板放入干燥室內(nèi)進行干燥處理，期間保持干燥的溫度為75~85℃，空氣相對濕度控制為40~45%，干燥處理40~60min后取出備用；（3）脈沖電流處理：a.對步驟（2）處理后的碳素鋼板施加脈沖電流處理，控制脈沖電流的周期為90~100μs，控制脈沖電流處理的總持續(xù)時間為950~1000μs，并控制電流的密度為3.20~3.60×103a/mm2；b.在對碳素鋼板施加脈沖電流處理的同時，保證其處于超聲波場內(nèi)，控制超聲波的頻率為27~30khz；（4）退火處理：將步驟（3）處理后的碳素鋼板放入退火爐中，以40~43℃/min的升溫速度將退火爐內(nèi)的溫度升至550~600℃，然后在此溫度下保溫處理18~22min，完成后將碳素鋼板取出放入自然條件下冷卻至室溫即可。進一步的，步驟（1）中所述的除油液中各成分及含量為：氫氧化鈉35~45g/l、無水碳酸鈉18~22g/l、六偏磷酸鈉30~40g/l、硅酸鈉2~6g/l，余量為水；在使用時加熱控制其溫度為65~75℃。進一步的，步驟（3）脈沖電流處理操作a中所述的脈沖電流波形是阻尼衰減波包，由電容器放電產(chǎn)生。進一步的，步驟（3）脈沖電流處理操作a中所述的電流密度為3.40~3.50×103a/mm2。本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明針對現(xiàn)有塑性恢復(fù)處理方法的不足進行了改進處理，在傳統(tǒng)的退火處理工藝前增加了脈沖電流處理，其中施加的脈沖電流處理是利用了脈沖電流的繞流效應(yīng)所產(chǎn)生的馬賽克溫度場和壓縮應(yīng)力等，以改善和治愈板材中的顯微裂紋、孔洞等缺陷，在顯微缺陷內(nèi)形成大量的金屬凝固柱狀組織，而在此期間施加的超聲波處理有助于此類組織均勻、致密、快速的分布，可進一步增強脈沖電流的處理效果，但若鋼板的塑性變形程度較大，脈沖電流操作則無法完全有效的應(yīng)對較為隨機細小的缺陷，而此類缺陷若不能被有效改進，在鋼板日常使用時，此類裂紋、孔洞則會不斷擴展影響鋼板的使用安全性能，對此本發(fā)明在后續(xù)進行了退火處理，控制合理的升溫速度和加熱溫度有助于金屬原子獲得適當(dāng)?shù)臒崮埽㈤_始以脈沖電流處理形成的金屬凝固柱狀組織為核心，形成附著更為細小的晶粒，填充改善了為解決的顯微缺陷，進而提升了鋼板的塑性和韌性，此退火處理與脈沖電流處理起到了良好的協(xié)同作用效果。最終在各步驟的共同配合作用下，本發(fā)明處理工藝有效的實現(xiàn)了對碳素鋼板的塑性恢復(fù)，同時又能有效保證其強度和硬度，有很好的推廣價值。具體實施方式實施例1一種用于制備醫(yī)療器械的碳素鋼板的塑性恢復(fù)加工工藝，包括如下步驟：（1）表面除雜：先用去離子水去除待加工碳素鋼板表面的污漬、金屬屑雜質(zhì)，然后再用除油液去除其表面的油污，最后再用去離子水沖洗備用；（2）干燥處理：將步驟（1）清洗后的碳素鋼板放入干燥室內(nèi)進行干燥處理，期間保持干燥的溫度為75~80℃，空氣相對濕度控制為40~43%，干燥處理40~50min后取出備用；（3）脈沖電流處理：a.對步驟（2）處理后的碳素鋼板施加脈沖電流處理，控制脈沖電流的周期為90μs，控制脈沖電流處理的總持續(xù)時間為950μs，并控制電流的密度為3.20~3.30×103a/mm2；b.在對碳素鋼板施加脈沖電流處理的同時，保證其處于超聲波場內(nèi)，控制超聲波的頻率為27~28khz；（4）退火處理：將步驟（3）處理后的碳素鋼板放入退火爐中，以40℃/min的升溫速度將退火爐內(nèi)的溫度升至550~570℃，然后在此溫度下保溫處理18min，完成后將碳素鋼板取出放入自然條件下冷卻至室溫即可。進一步的，步驟（1）中所述的除油液中各成分及含量為：氫氧化鈉35g/l、無水碳酸鈉18g/l、六偏磷酸鈉30g/l、硅酸鈉2g/l，余量為水；在使用時加熱控制其溫度為65~70℃。進一步的，步驟（3）脈沖電流處理操作a中所述的脈沖電流波形是阻尼衰減波包，由電容器放電產(chǎn)生。實施例2一種用于制備醫(yī)療器械的碳素鋼板的塑性恢復(fù)加工工藝，包括如下步驟：（1）表面除雜：先用去離子水去除待加工碳素鋼板表面的污漬、金屬屑雜質(zhì)，然后再用除油液去除其表面的油污，最后再用去離子水沖洗備用；（2）干燥處理：將步驟（1）清洗后的碳素鋼板放入干燥室內(nèi)進行干燥處理，期間保持干燥的溫度為80~85℃，空氣相對濕度控制為43~45%，干燥處理50~60min后取出備用；（3）脈沖電流處理：a.對步驟（2）處理后的碳素鋼板施加脈沖電流處理，控制脈沖電流的周期為100μs，控制脈沖電流處理的總持續(xù)時間為1000μs，并控制電流的密度為3.50~3.60×103a/mm2；b.在對碳素鋼板施加脈沖電流處理的同時，保證其處于超聲波場內(nèi)，控制超聲波的頻率為29~30khz；（4）退火處理：將步驟（3）處理后的碳素鋼板放入退火爐中，以43℃/min的升溫速度將退火爐內(nèi)的溫度升至580~600℃，然后在此溫度下保溫處理22min，完成后將碳素鋼板取出放入自然條件下冷卻至室溫即可。進一步的，步驟（1）中所述的除油液中各成分及含量為：氫氧化鈉45g/l、無水碳酸鈉22g/l、六偏磷酸鈉40g/l、硅酸鈉6g/l，余量為水；在使用時加熱控制其溫度為70~75℃。進一步的，步驟（3）脈沖電流處理操作a中所述的脈沖電流波形是阻尼衰減波包，由電容器放電產(chǎn)生。對比實施例1本對比實施例1與實施例1相比，省去步驟（3）脈沖電流處理操作b所述的超聲波處理，除此外的方法步驟均相同。對比實施例2本對比實施例2與實施例2相比，省去步驟（3）脈沖電流處理操作，除此外的方法步驟均相同。對比實施例3本對比實施例3與實施例2相比，將步驟（3）脈沖電流處理和步驟（4）退火處理的工藝順序進行調(diào)換，即先進行步驟（4）退火處理，再進行步驟（3）脈沖電流處理，除此外的方法步驟均相同。對照組現(xiàn)有的碳素鋼板塑性恢復(fù)處理方法。為了對比本發(fā)明效果，選取同一批經(jīng)過冷作強化處理后的q235鋼板作為實驗對象，隨機分為七組，其中六組分別用上述六種方法進行處理，剩余一組作為空白對照組，然后對處理后的鋼板進行性能測試，具體對比數(shù)據(jù)如下表1所示：表1rel（mpa）rm（mpa）屈強比實施例15806200.63實施例25906150.62對比實施例15705900.64對比實施例26006100.75對比實施例35506000.68對照組4605100.65空白對照組6806900.86注：上表1中實施例1~對照組所述的參數(shù)數(shù)據(jù)為處理后的鋼板的性能，空白對照組的參數(shù)數(shù)據(jù)為鋼板冷作強化處理后的初始性能；所述的rel為屈服強度，所述的rm為抗拉強度，所述的屈強比是指鋼板的屈服點與抗拉強度的比值，q235鋼板的屈強比一般要求控制為0.60~0.65。由上表1可以看出，本發(fā)明加工工藝對鋼板的綜合特性改善較佳，有效的改善恢復(fù)了其塑性性能，并保證了使用的強度，實用價值高。當(dāng)前第1頁12