利用鉭將鈦和鈦基合金結(jié)合到含鐵金屬的方法
【專利摘要】描述了一種將鈦和鈦基合金結(jié)合到含鐵金屬的方法,例如通過熔焊,以及通過該方法生成的金屬間化合的熔池。本發(fā)明涉及將鉭使用、包括或部署到熔池和冷卻下的焊縫,以便生成驚奇地牢固金屬間化合的鍵、焊縫、或接縫。
【專利說明】利用鉭將鈦和鈦基合金結(jié)合到含鐵金屬的方法
[0001]描述了一種將鈦和鈦基合金結(jié)合到含鐵金屬的方法,例如通過熔焊,以及通過該方法產(chǎn)生的金屬間化合的熔池?;旧嫌捎谠谌鄢刂锈佽F金屬間化合物的形成,鈦和鈦基合金的焊接造成低質(zhì)量和高脆性焊縫的麻煩。本發(fā)明涉及在熔池中鉭的使用或部署,以便生成驚人地牢固的金屬間化合的鍵。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及材料結(jié)合的領(lǐng)域;具體地,涉及一種將鈦和鈦基合金工件結(jié)合到含鐵金屬工件的方法,例如通過焊接。
【背景技術(shù)】
[0003]由于獨(dú)特的特性組合,鈦和鈦基合金已經(jīng)成為重要的結(jié)構(gòu)金屬。這些合金以輕的多的重量具有與許多不銹鋼相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度。此外,它們顯示出比鋁更優(yōu)秀的抗腐蝕性,有時(shí)比不銹鋼的抗腐蝕性更強(qiáng)。更進(jìn)一步地,鈦是在地殼中最豐富的金屬之一,隨著生產(chǎn)方法越來越經(jīng)濟(jì),它將在日益增長(zhǎng)的應(yīng)用中被利用。
[0004]鈦和鎳的各種合金是稱為形狀記憶合金(SMA)的合金類別的一部分。這個(gè)術(shù)語(yǔ)應(yīng)用到金屬材料的那個(gè)種類(也稱為鎳鈦合金),其展示通過熱處理恢復(fù)限定形狀或大小的能力。按照最一般的意義,這些材料能夠在某一相對(duì)低的溫度塑性地變形并在暴露到較高溫度下恢復(fù)它們的預(yù)變形形狀。這種形狀記憶效應(yīng)(如有時(shí)所稱的),即展示依據(jù)溫度的形狀或構(gòu)造的改變的能力,得到了大量的尤其是醫(yī)療的商業(yè)應(yīng)用。
[0005]當(dāng)通過從相對(duì)較強(qiáng)的高溫或“奧氏體(或奧氏體的)”形式到相對(duì)弱的低溫或“馬氏體(或馬氏體的)”形式的過渡溫度冷卻時(shí),鎳鈦形狀記憶合金經(jīng)歷了它們的晶體結(jié)構(gòu)的相位變換。這種晶體變換是造成這些材料的標(biāo)志特征、它們的熱或形狀記憶、和它們的機(jī)械記憶的原因。
[0006]鈦和鈦基合金(反之鎳鈦合金)的特征,尤其是它們的形狀記憶,意味著它們已經(jīng)廣泛地用作諸如導(dǎo)管、支架、導(dǎo)絲、血液過濾器、探針和多種其它設(shè)備的醫(yī)療設(shè)備的部件。
[0007]在鈦和鎳鈦合金使用中的主要限制是將這些材料結(jié)合到其它材料的困難。因?yàn)樗母叱杀荆?jīng)常期望將鎳鈦合金的使用限制到設(shè)備的實(shí)際運(yùn)動(dòng)部分,而用諸如不銹鋼或其它含鐵金屬的非昂貴材料制造支撐元件。但是,將鎳鈦合金焊接到不銹鋼和含鐵金屬通常已被證明是尤其困難的,如Ge,Wang在評(píng)論“將鎳鈦諾焊接到不銹鋼”中所公開的。
[0008]此外,鈦的活性使得任何焊接在例如氬覆蓋的純惰性氣體中或真空中進(jìn)行很重要,以便減少形成損壞的氧化物或氮化物趨勢(shì)。在利用較低重要性的惰性氣體(或真空)處理為成品形式期間,鎳鈦合金材料自然地在空氣中形成表面氧化物。形成的主要表面氧化物是T12。
[0009]但是,將鎳鈦結(jié)合到諸如不銹鋼的其它材料的困難仍然大大地限制了技術(shù)。許多技術(shù)已經(jīng)取得有限的成功。非熔結(jié)合方法最普遍地用于結(jié)合鎳鈦;包括錫焊、環(huán)氧樹脂和其它粘合劑;和諸如壓接的各種類型的機(jī)械結(jié)合。這些技術(shù)不是沒有它們的缺點(diǎn)。例如,錫焊必須經(jīng)常利用特殊的助焊劑以移除并阻止在錫焊期間表面氧化物的形成。環(huán)氧樹脂和粘合劑不適合這些鎳鈦產(chǎn)品期望的全部制造技術(shù)和使用的類型。機(jī)械緊固可能造成鎳鈦的過度變形和裂開。部件的過盈配合或互鎖已經(jīng)成功,但是要求制造達(dá)到緊密的尺寸公差。
[0010]已經(jīng)使用各種方法試圖改進(jìn)將鈦合金焊接到含鐵金屬的結(jié)果。那些方法在以下美國(guó)專利中多方面地描述了,這些美國(guó)專利在此通過參考整體并入:
[0011]4, 674, 675
[0012]3, 038, 988
[0013]4,708,282
[0014]6,410,165
[0015]在此也通過參考并入的Peter C.Hall的美國(guó)專利號(hào)6,875,949公開了一種利用添加到熔池的鎳或鐵焊接鈦金屬和含鐵金屬的方法。該‘949專利阻礙了鋁、鉻和鈦的使用(第8欄第49行及以下),表述他們沒改進(jìn)鈦金屬和含鐵金屬之間的焊縫品質(zhì)。
[0016]因此,本【技術(shù)領(lǐng)域】需要一種用于改進(jìn)將鈦和鈦基合金熔焊到含鐵金屬的技術(shù)的方法。按照它的最一般意義,本發(fā)明克服了在該【技術(shù)領(lǐng)域】中經(jīng)歷的問題并提供了將鈦或鈦基合金焊接到含鐵金屬的改進(jìn)方法,含鐵金屬例如是金屬、鋼、其它合金、包含或包括任何可估計(jì)量的鐵的共熔混合物。本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例是一種焊接例如稱為鎳鈦諾的合金的鎳鈦合金和不銹鋼的改進(jìn)方法。本發(fā)明尤其應(yīng)用到醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域,例如導(dǎo)絲。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0017]簡(jiǎn)要地,按照一方面,該發(fā)明是一種將鈦或鈦基合金焊接到含鐵金屬的方法,以便通過在焊縫中包括鉭來產(chǎn)生牢固可延展的焊縫。
[0018]本方法總體包括放置至少一個(gè)鈦或鈦基合金工件緊靠含鐵金屬工件和合適成形的鉭工件的步驟,從而形成或限定接縫前體或接縫??梢試@接縫前體設(shè)置防護(hù),諸如通過放置工件在真空中或者利用惰性氣體淹沒或覆蓋接縫前體。
[0019]然后通過熔焊的各種方式的任一種熔焊該接縫前體,在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中包括脈沖激光焊接來產(chǎn)生熔池并在冷卻下產(chǎn)生接縫或焊縫。熔焊產(chǎn)生完全合并鉭、鈦或鈦基合金、以及含鐵金屬的液態(tài)或共熔的熔池。
[0020]該方法通??蓱?yīng)用到所有鈦或鈦基合金(反之鎳鈦合金)、和含鐵金屬的組合。工件可以是任一形狀,包括片、桿、管,或在優(yōu)選實(shí)施例中的絲。可選的步驟包括在焊接之前,在焊接之后,或二者均有,清潔和應(yīng)力釋放工件。
[0021]該發(fā)明的一個(gè)應(yīng)用是結(jié)合醫(yī)療設(shè)備的非相似金屬成分。通過示意但不限于,具有至少部分由不銹鋼遠(yuǎn)端線圈纏繞的鎳鈦諾芯的醫(yī)療導(dǎo)絲的制造可以通過在存在鉭的情況下將芯等離子焊接到線圈,或引入到具有適量鉭的熔池從而引入到接縫。然后冷卻熔池,以便提供意外地能觸知的牢固的焊縫、鍵或接縫。
[0022]各種優(yōu)選實(shí)施例、工藝和方法的這些變化、修訂、替換和改變可以單獨(dú)或彼此組合使用,對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員參照優(yōu)選實(shí)施例的以下詳細(xì)說明和附圖將變得更加顯而易見。
[0023]應(yīng)該理解,雖然本發(fā)明按照例如導(dǎo)絲的醫(yī)療設(shè)備的上下文示意,但是它廣泛應(yīng)用到涉及鈦或鈦合金以及含鐵金屬的任何接縫或焊縫的生成。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]不限制本發(fā)明的以下要求保護(hù)的范圍,現(xiàn)在參照附圖。
[0025]圖1-4總體示出了該發(fā)明的一個(gè)應(yīng)用。具體地,圖1示出了在具有它們端之間的接縫前體300的兩個(gè)相鄰絲(即100和200)的實(shí)施例中鈦或鈦基合金工件100和含鐵金屬工件200的正視圖;
[0026]圖2A和2B示出了圖1的絲的正視圖,其中接縫(支架300)具有放置其中的鉭工件 310。
[0027]圖3示出了圖2的絲、接縫和鉭(分別是100、200、300和310)填充有鉭工件310的正視圖。還示出了熔焊設(shè)備400。
[0028]圖4示出了圖2的絲在熔池600形成期間的正視圖。
[0029]圖5示意了用來生成在此討論的焊縫特征數(shù)據(jù)的測(cè)試件構(gòu)造;
[0030]圖6示出了利用圖5的測(cè)試件評(píng)估的焊縫系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)拉伸強(qiáng)度;
[0031]圖7示出了利用圖5的測(cè)試件構(gòu)造的用于圖6的系統(tǒng)的61b.疲勞拉伸、失效拉伸數(shù)量;
[0032]圖8示出了圖6所測(cè)試系統(tǒng)(即焊縫)的失效轉(zhuǎn)數(shù)測(cè)試結(jié)果;
[0033]圖9示出了圖6所測(cè)試焊縫的失效周期轉(zhuǎn)數(shù),每個(gè)循環(huán)順時(shí)針3轉(zhuǎn)逆時(shí)針3轉(zhuǎn);
[0034]圖10示出了利用圖5的測(cè)試件構(gòu)造和圖6-9所示的數(shù)據(jù)的數(shù)量值;
[0035]圖11是醫(yī)療導(dǎo)絲的遠(yuǎn)端的剖面顯微照片,示出了利用了鎳鈦諾芯、不銹鋼外部線圈和鉭內(nèi)部線圈實(shí)踐本發(fā)明所產(chǎn)生的焊縫;
[0036]圖12是具有熔焊到不銹鋼線圈的傳統(tǒng)鎳鈦諾芯的導(dǎo)絲的遠(yuǎn)端的剖面顯微照片;
[0037]圖13是具有熔焊到鎳墊圈和不銹鋼線圈的鎳鈦諾芯的醫(yī)療導(dǎo)絲的遠(yuǎn)端的剖面顯微照片。鎳墊圈用來模擬鎳內(nèi)部線圈的使用。因?yàn)殒囅鄬?duì)于鉭沒有充分地不透射線來標(biāo)記導(dǎo)絲遠(yuǎn)端,所以鎳內(nèi)部線圈通常不用來生產(chǎn)導(dǎo)絲。
[0038]圖14是熔焊到不銹鋼線圈的不銹鋼導(dǎo)絲芯的剖面顯微照片。
【具體實(shí)施方式】
[0039]將鈦或鈦基合金熔焊到含鐵金屬或通過在焊縫中包括鉭的方法在本【技術(shù)領(lǐng)域】是重大進(jìn)步。具體地,該方法產(chǎn)生基本沒有造成焊縫鍵脆性的特定金屬間化合的化合物或合金的焊縫區(qū)域或焊縫,諸如通過但不限于FeTi和TiFe2。以下參照附圖和權(quán)利要求書闡述的詳細(xì)說明意味僅僅作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的說明,并不意味代表本發(fā)明可能構(gòu)造或?qū)崿F(xiàn)的唯一形式。
[0040]應(yīng)該理解,本發(fā)明中的術(shù)語(yǔ)“鉭”的使用意味包括本質(zhì)上純的鉭以及鉭基合金、混合物和基本或主要是鉭的共熔物。在本發(fā)明范圍內(nèi)的任何這種鉭合金或混合物將在將鈦或鈦基合金工件鍵合或結(jié)合到含鐵金屬工件時(shí)在產(chǎn)生熔池、焊縫或接縫中提供基本純的鉭的性能特征。通常來說,除鉭之外,鉭和鉭基合金將在合金或混合物中包括不多于大約35原子百分率的任何材料。
[0041]如本發(fā)明所使用的術(shù)語(yǔ)“熔焊”廣泛地解釋為本領(lǐng)域公知的其中在將一種材料鍵合到另一種材料的工藝中產(chǎn)生液態(tài)焊縫、熔池或共熔混合物的任何技術(shù)。示例但不限定的熔焊技術(shù)包括激光焊接、電子束焊接、鎢惰性氣體焊接、等離子焊接和該列表中建議的其它技術(shù)。
[0042]如在此使用的術(shù)語(yǔ)“鈦基合金”或“鈦基系統(tǒng)”廣泛地解釋為包含展示鎳鈦諾的難以鍵合特征的兩種所述金屬的系統(tǒng)。鈦基系統(tǒng)在鈦和鎳以金屬間化合相位存在時(shí)通常將包含顯著原子百分率的鎳。沒有限制的情況下,本發(fā)明中所使用并且用來生產(chǎn)醫(yī)療設(shè)備的形狀記憶合金將本質(zhì)上由大約48到大約52原子百分率的鎳和反之大約52到大約48原子百分率的鈦組成。鈦基合金能夠并且經(jīng)常確實(shí)包括諸如銅、鈮、金、鈀、鉬、鉿和鋯的額外元素。根據(jù)本發(fā)明,任何這種第三元素是以將比在所產(chǎn)生的合金或共熔混合物中實(shí)質(zhì)上阻礙形狀記憶效果的特征少的百分率存在。在該定義中包括的材料的替換特征是在它們的期望使用溫度下展示描述為“超級(jí)彈性的”現(xiàn)象的那些鈦基合金或共熔物。
[0043]現(xiàn)在總體參照?qǐng)D1至13,該方法包括一種將鈦或鈦基合金工件100焊接到含鐵金屬工件200的方法,以便產(chǎn)生牢固延展性好的焊縫,如圖1至4所示,該方法通常包括步驟:將至少一個(gè)鈦或鈦基合金工件100放置緊靠至少一個(gè)含鐵金屬工件200,從而形成接縫前體300。與形成接縫前體同時(shí)或隨后,基本在接縫前體300處添加諸如鉭線圈或鉭工件的一定量鉭材料310??蛇x地圍繞接縫前體設(shè)置防護(hù),諸如例如但不限于將工件100、200放置在真空中,或通過使惰性氣體淹沒接縫前體300。
[0044]現(xiàn)在參照?qǐng)D4,然后通過熔焊設(shè)備400應(yīng)用大量熔焊工藝中的任一種包括例如激光焊接來熔焊接縫前體300。在一個(gè)實(shí)施例中,產(chǎn)生熔池600的熔焊設(shè)備400由激光束產(chǎn)生,并且該激光束還可以在熔焊期間脈動(dòng)。熔焊產(chǎn)生完全合并鉭310的熔池600,以便獲得熔池的期望組分。
[0045]該基本方法的大量改良和變化是可行的。盡管該方法通常可應(yīng)用到所有鈦、和鈦基合金、和含鐵金屬的組合,但是在一個(gè)具體實(shí)施例中鈦或鈦基合金工件100是鎳鈦而含鐵金屬工件200可以是不銹鋼。
[0046]為了提聞焊縫的總體品質(zhì),進(jìn)一步的步驟是:清潔欽或欽基合金工件100和含鐵金屬工件200 (在焊接工藝之前或之后,或二者),以便基本移除污染物。
[0047]盡管適合該技術(shù)的材料形式的數(shù)量在理論上沒有限制,但是圖2所示的工件的一個(gè)這種組合可以將鈦或鈦基合金工件100作為鈦或鈦基合金絲。含鐵金屬工件200也可以是絲。
[0048]為了選擇工件材料的多種組合的一種,通過例子但不限于,鈦或鈦基合金絲100可以是鎳鈦,含鐵金屬絲200可以是不銹鋼,并且與此相關(guān)的材料可以是基本上純的鉭。鈦或鈦基合金工件100和含鐵金屬工件200可以是任何形式,諸如但不限于,帶狀物、片、桿、包括微型管的管、實(shí)心絲、鉸絲、編織絲、濺射靶和薄膜。
[0049]圖5A示出了用于評(píng)估根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明生產(chǎn)的焊縫的測(cè)試件構(gòu)造。示出的是包括鎳鈦諾芯絲700、不銹鋼外部導(dǎo)絲線圈800、鉭或不銹鋼(依據(jù)測(cè)試)內(nèi)部線圈850和遠(yuǎn)端鎳墊圈900的醫(yī)療導(dǎo)絲的遠(yuǎn)端。值得注意的是,因?yàn)樯婕皩?dǎo)絲,該工藝的目的是在鎳鈦諾芯絲700和不銹鋼線圈800之間生成鍵,在可選的進(jìn)一步處理之后焊縫成為導(dǎo)絲遠(yuǎn)尖端。為了比較目的也評(píng)估不銹鋼芯/不銹鋼線圈系統(tǒng)。還值得注意的是鉭線圈是不透射線的,這在導(dǎo)絲使用期間可視化是尤其有用的。
[0050]圖5B示出了通過使用本發(fā)明獲得的導(dǎo)絲。應(yīng)該理解,圖5B示出的設(shè)備是本發(fā)明一個(gè)應(yīng)用的示意,但本發(fā)明不局限于此。在圖5B中鎳鈦諾芯絲210示出是通過等離子焊機(jī)700(等離子焊機(jī)700示意性地示出)被等離子焊接到含鐵金屬線圈610??蛇x不透射線的內(nèi)部標(biāo)記線圈510還全部通過含鉭焊縫或熔池810被等離子焊接到鎳鈦諾芯絲210。冷卻后的熔池810是倒圓無損傷的導(dǎo)絲極遠(yuǎn)端,一種導(dǎo)絲領(lǐng)域原本公知的結(jié)構(gòu)。用于生成熔池810的鉭盤、塞或工件的使用利用非常牢固彈性的焊縫將導(dǎo)絲芯絲和外部線圈連接(參見以下測(cè)試數(shù)據(jù))。
[0051]本發(fā)明進(jìn)一步的嘗試簡(jiǎn)單地使不透射線的內(nèi)部線圈510包括鉭。由于鉭是不透射線的,所以線圈510提供不透射線的標(biāo)記和本發(fā)明要求的鉭以便生成熔池/無損傷尖端。
[0052]圖6示出了關(guān)于利用圖5的測(cè)試件生成的焊縫的標(biāo)準(zhǔn)拉伸結(jié)果。驚奇而意外地,本發(fā)明的NiTi/Ta/SST系統(tǒng)產(chǎn)生的拉伸強(qiáng)度結(jié)果超過241bs,超過用來測(cè)量總數(shù)的集合的力。簡(jiǎn)而言之,本發(fā)明的系統(tǒng)的實(shí)際拉伸強(qiáng)度超過測(cè)試工具的測(cè)量能力并可能很好地脫離圖表。
[0053]圖7示出了系統(tǒng)的61b失效拉伸數(shù)量。除了 NiTi/Ti/SST系統(tǒng)在9000次疲勞拉伸的被認(rèn)為是反常的單個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)之外,本發(fā)明的NiTi/Ta/SST系統(tǒng)完成得大大好于評(píng)估的其它系統(tǒng)。
[0054]圖8示出了被評(píng)估系統(tǒng)的“失效轉(zhuǎn)數(shù)”。除了示出意外牢固的NiTi/SST焊縫性能之外,該評(píng)估結(jié)果確認(rèn)本發(fā)明的NiTi/Ta/SST系統(tǒng)的無法預(yù)測(cè)的優(yōu)勢(shì)。
[0055]圖9示出了被評(píng)估焊縫的失效周期轉(zhuǎn)數(shù)的結(jié)果。在該測(cè)試中本發(fā)明的NiTi/Ta/SST系統(tǒng)展示了超出其它所有被評(píng)估焊縫的巨大優(yōu)勢(shì)。
[0056]圖10示出了圖6-9所基于的獲得的數(shù)量。
[0057]圖11、12、和13是在此評(píng)估的四個(gè)焊縫系統(tǒng)中三個(gè)的剖面顯微照片。因?yàn)镾ST芯絲沒有鎳鈦諾芯絲的形狀記憶性能特征,所以省略SST線圈/SST芯系統(tǒng)。橫截面清晰地示出各個(gè)部件以及在焊縫形成工藝中導(dǎo)致的熔池(其恰巧在導(dǎo)絲端部上生成遠(yuǎn)端球)。熔池示出了滲入芯的熔融材料的層狀流。這在顯微級(jí)別示出了由部署鉭提供的好處,即鎳基鎳鈦諾合金和不銹鋼線圈的相位的均勻相互滲透。更進(jìn)一步地,針對(duì)鎳鈦諾芯/不銹鋼焊縫(圖12)和鎳鈦諾芯/鎳墊圈/不銹鋼焊縫(圖13)均示出了明顯的縫隙。那些縫隙被認(rèn)為是接縫薄弱的原因。
[0058]應(yīng)該理解,因?yàn)槌煽蓽y(cè)量的改進(jìn)焊縫之外由于鉭的存在提供了不透射線的導(dǎo)絲遠(yuǎn)尖端標(biāo)記,所以如在此示出的利用鉭線圈的遠(yuǎn)端導(dǎo)絲部件的鍵合尤其優(yōu)選??偠灾?,如在此所述的鉭的使用提供了更牢固更柔性的焊縫,其能夠通過X射線檢查可視化。
[0059]在此公開的優(yōu)選實(shí)施例的大量改變、修訂和變化將對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的,并且它們?cè)诒景l(fā)明的精神和范圍內(nèi)都是可以估計(jì)和預(yù)料的。例如,盡管已經(jīng)詳細(xì)說明了特定實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解能夠修訂在前的實(shí)施例和變化來包含各種類型的替代,和/或額外或替換材料,元件的相對(duì)布置,和尺寸構(gòu)造。因此,即使在此僅僅描述了本發(fā)明的幾個(gè)變化,應(yīng)該理解這種額外修訂和變化及其等同物的實(shí)踐在以下權(quán)利要求書中所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
[0060]以下權(quán)利要求書中所有裝置或步驟加功能元件的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)、材料、動(dòng)作和等同物意味包括用于完成功能的任何結(jié)構(gòu)、材料、或動(dòng)作結(jié)合如特定聲明的其它聲明元件。
【權(quán)利要求】
1.一種將鈦或鈦基合金結(jié)合到含鐵金屬以產(chǎn)生牢固可延展的焊縫的方法,包括步驟: 放置至少一個(gè)鈦或鈦基合金工件緊靠含鐵金屬工件,從而限定接縫前體; 基本在接縫前體處添加鉭;以及 熔焊接縫前體從而產(chǎn)生合并所述至少一個(gè)鈦或鈦基合金工件的一部分、所述含鐵金屬工件的一部分和所述鉭的一部分的熔池; 允許熔池冷卻并形成焊縫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述至少一個(gè)鈦或鈦基合金工件是鎳鈦并且所述至少一個(gè)含鐵金屬工件是不銹鋼。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括步驟:清潔鈦或鈦基合金工件和含鐵金屬工件,以便移除污染物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中鈦或鈦基合金工件是鈦或鈦基合金絲,并且含鐵金屬工件是含鐵金屬絲。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中鈦或鈦基合金絲是鎳鈦,并且含鐵金屬絲是不銹鋼。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中熔焊是指通過利用激光束產(chǎn)生熔池。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中激光束在熔焊期間脈動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中鈦或鈦基合金是鎳鈦諾。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中含鐵金屬是不銹鋼。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中鈦或鈦基合金工件和含鐵金屬工件是醫(yī)療設(shè)備的部件。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中鈦或鈦基合金工件是用于導(dǎo)絲的芯絲,并且含鐵金屬工件是不銹鋼導(dǎo)絲線圈。
12.—種將鈦基合金結(jié)合到含鐵金屬以便產(chǎn)生牢固可延展的焊縫的方法,包括步驟: 放置至少一個(gè)鎳鈦工件緊靠不銹鋼工件,從而限定接縫前體; 在接縫前體處放置鉭工件;以及 熔焊接縫前體從而產(chǎn)生合并鉭的熔池; 允許熔池冷卻并固化,產(chǎn)生具有增強(qiáng)接縫或焊縫的焊接。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中鎳鈦工件是醫(yī)療導(dǎo)絲的鎳鈦諾芯絲,并且不銹鋼工件是用于導(dǎo)絲的不銹鋼線圈。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中鈦或鈦基合金是鎳鈦諾。
15.—種熔池,本質(zhì)上由鎳鈦合金、含鐵合金和鉭的熔合組成。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的熔池,其中鎳鈦合金是鎳鈦諾,并且含鐵金屬合金是不銹鋼。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中熔池基本無脆性金屬間化合物。
【文檔編號(hào)】B23K26/32GK104245212SQ201280067132
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月15日
【發(fā)明者】A·豪斯拉登, M·S·萊萬多夫斯基, R·B·塞夫科夫 申請(qǐng)人:湖區(qū)制造公司,商用名湖區(qū)醫(yī)藥