[发明专利]高韧性钨基合金、制备工艺及其应用

说明书

本发明揭示一种高韧性钨基合金、制备工艺及其应用，包括钨、氧化镧和微量杂质，其中，所述钨的含量不低于wt98％，所述氧化镧的含量不高于wt1％，其余为杂质；高韧性钨基合金的制备工艺，包括以下步骤：直径不小于40mm的坯条经间歇高速轧制至直径为5mm‑6mm的钨棒，每次高速轧制之后的所述坯条进行高温退火处理；直径为5mm‑6mm的钨棒经多道旋锻加工，制备得到直径为2.5mm‑3.5mm的钨棒；将所述直径为2.5mm‑3.5mm的钨棒拉拔至直径为1mm的钨丝，所述钨丝的平均晶粒0.4μm～1.2μm，有益效果：钨基合金中添加了少量氧化镧，氧化镧以弥散粒子形态作为钨基合金的第二相粒子，氧化镧能阻止钨基合金中晶界滑移，在钨基合金丝加工过程中起到细化晶粒尺寸并强化钨晶粒稳定的作用，增强钨基合金的强度及韧性。

技术领域

本发明涉及钨合金材料技术领域，尤其涉及一种高韧性钨基合金、制备工艺及其应用。

背景技术

纯钨具有低温脆性、晶粒组织均匀性差的特点，导致钨材料强度不足，特别是当邬材料制备成丝状、刀刃状以后，存在强度不足、易发生变形、不抗压的缺陷。

高频消融电极应用于外科手术刀的刀头部，通常以尖端或刀刃形式存在；高频消融电极具有切割速度快、止血效果好、操作简单、安全方便的特点，与传统的机械手术刀相比，在临床上使用高频消融电极可大大缩短手术时间，减少患者失血量及输血量，从而减少并发症和手术费用。

传统高频消融电极采用钢材质，容易烧蚀，在长时间的大型手术中不耐用；为解决此问题，人们开发了钨材料的高频消融电极，该电极具有精细切割、精确止血、使用功率低、组织热损伤小、能独立完成患者部分组织的全部切除工作、操作灵活等优势。

但是，现有纯钨的缺陷将影响钨材料在高频消融电极方面的应用，现有钨材料的高频消融电极的尖端部或刀刃部容易损耗，且韧性不足，导致高频消融电极寿命短，电极容易失效，影响了高频消融电极的推广和应用。

鉴于此，有必要开发一种高韧性的钨基合金材料及其制备工艺，以提高钨基合金的强度性能，以满足高频消融电极的要求，提高高频消融电极的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于揭示一种高韧性钨基合金、制备工艺及其应用，通过在纯钨中添加一定比例的氧化镧并通过轧制等工艺，制备出高韧性、耐折弯的钨基合金。

本发明的第一个发明目的，是开发一种高韧性钨基合金。

本发明的第二个发明目的，是开发一种高韧性钨基合金的用途。

本发明的第三个发明目的，是开发一种高韧性钨基合金的制备工艺。

为实现上述第一个发明目的，本发明提供了一种高韧性钨基合金，包括钨、氧化镧和微量杂质，其中，所述钨的含量不低于wt98％，所述氧化镧的含量不高于wt1％，其余为杂质。

优选地，所述钨的平均晶粒尺寸为0.4μm～1.2μm。

为实现上述第二个发明目的，本发明提供了一种高韧性钨基合金的用途，如第一发明创造所述的高韧性钨基合金应用于医用高频消融电极。

为实现上述第三个发明目的，本发明提供了一种高韧性钨基合金的制备工艺，包括以下步骤：

直径不小于40mm的坯条经间歇高速轧制至直径为5mm-6mm的钨棒，每次高速轧制之后的所述坯条进行高温退火处理，所述坯条中氧化镧的含量不高于wt1％；

直径为5mm-6mm的钨棒经多道旋锻加工，制备得到直径为2.5mm-3.5mm的钨棒；

将所述直径为2.5mm-3.5mm的钨棒拉拔至直径为1mm的钨丝，所述钨丝的平均晶粒为0.4μm～1.2μm。

优选地，所述坯条的制备包括以下步骤：