化學(xué)成份：

碳

?

?

≤0.10

?

?

%

?

?

錳

?

?

≤1.0

?

?

%

硅?

≤1.0

%

鉻

26.0- 30.0

%

鎳

≤1.00

%

鉬

5.0- 7.0

%

鈷

余量

?

氮

≤0.25

%

鐵

≤0.75

%

?

?

?

材料描述

BioDur CCM合金是一種無磁的鈷-鉻-鉬合金，具有強度高，耐腐蝕性和抗磨損性強的特點。這是一種高氮低碳合金，是ASTM F75鑄造合金的鍛造版本，也符合ASTM F799, ASTM F1537， ISO 5832-4，5832-12的標(biāo)準(zhǔn)。 BioDur CCM合金由真空感應(yīng)熔煉(VIM)開始，然后再做電渣重熔 (ESR)。 成品的供貨狀態(tài)為退火，熱作或溫作。

用途

BioDur CCM合金已經(jīng)被用在外科植入工業(yè)中，通過車削或鍛造，用來制造人工關(guān)節(jié)，骨折固定裝置如整個髖關(guān)節(jié)，膝關(guān)節(jié)和肩關(guān)節(jié)。

抗腐蝕性

重要提醒:以下5個水平的等級評定的目的僅為相互比較而已。建議使用的腐蝕測試；影響抗腐蝕性的因素包括溫度，濃度，酸堿度，雜質(zhì)，透氣性，速度，裂縫，存放情況，金屬狀態(tài)，應(yīng)力，表面狀態(tài)和異金屬聯(lián)系等。

硝酸

優(yōu)

?

硫酸

良

?

磷酸

良

?

醋酸

優(yōu)

?

氫氧化鈉

中

?

鹽水噴霧

優(yōu)

?

海水

良

?

濕氣

優(yōu)

?

物理性能

比重：8.29

密度：0.2990磅/英寸

平均比熱

????????210 °F

0.1130

Btu/lb/°F

????????570 °F

0.1260

Btu/lb/°F

????????1100 °F

0.1420

Btu/lb/°F

????????1700 °F

0.1580

Btu/lb/°F

????????1800 °F

0.1590

Btu/lb/°F

????????2000 °F

0.1600

Btu/lb/°F

平均熱膨脹系數(shù)

????????68.00 °F, 212.0 °F

7.32

x 10^-6?in/in/°F

????????68.00 °F, 382.0 °F

7.36

x 10^-6?in/in/°F

????????68.00 °F, 572.0 °F

7.48

x 10^-6?in/in/°F

????????68.00 °F, 752.0 °F

7.66

x 10^-6?in/in/°F

????????68.00 °F, 932.0 °F

7.86

x 10^-6?in/in/°F

????????68.00 °F, 1112 °F

8.04

x 10^-6?in/in/°F

????????68.00 °F, 1292 °F

8.38

x 10^-6?in/in/°F

????????68.00 °F, 1472 °F

8.61

x 10^-6?in/in/°F

????????68.00 °F, 1652 °F

8.86

x 10^-6?in/in/°F

????????68.00 °F, 1832 °F

9.13

x 10^-6?in/in/°F

????????68.00 °F, 2048 °F

9.19

x 10^-6?in/in/°F

????????68.00 °F, 2102 °F

9.49

x 10^-6?in/in/°F

熱傳導(dǎo)率

????????73 °F

87.82

BTU-in/hr/ft2/°F

????????212 °F

100.8

BTU-in/hr/ft2/°F

????????572 °F

131.4

BTU-in/hr/ft2/°F

????????1110 °F

178.8

BTU-in/hr/ft2/°F

????????1650 °F

211.5

BTU-in/hr/ft2/°F

????????1830 °F

221.6

BTU-in/hr/ft2/°F

????????2010 °F

226.9

BTU-in/hr/ft2/°F

????????2150 °F

246.8

BTU-in/hr/ft2/°F

熱處理

退火

BioDur CCM合金典型的退火方式是在2000 to 2050°F (1093 to 1121°C)中加熱1-2小時，然后水淬。退火溫度越低，晶粒度越細(xì)，但硬度會相對提高。

固溶退火溫度對BioDur CCM合金硬度的影響（1小時，空冷）：

加工性能

熱加工性能的Gleeble測試

Gleeble測試是技術(shù)公司用來測試材料熱加工性能的一種方法。加熱Gleeble 數(shù)據(jù)顯示在一個特定的應(yīng)變率下，一種合金可以作熱加工的溫度范圍，以及使其延展性降到零（熱縮性）的溫度。
在加熱曲線上對應(yīng)最高延展性的的溫度可視為這種材料加熱溫度。利用這個溫度生成了Gleeble制冷曲線。 這個曲線顯示了溫度對斷面收縮作用的相關(guān)延展性。斷面收縮率40-50%的是合格，50-60%是良好，60-70%是優(yōu)秀，70%以上優(yōu)異。

退火與非退火的BioDur CCM合金的加熱Gleeble測試結(jié)果可在以下的“On-Heating Gleeble Curves”中查到。延展性的峰值出現(xiàn)在2100°F (1149°C)。此材料在2200°F(1204°C)展現(xiàn)了優(yōu)異的熱加工性能，在2300°F (1260°C)則為優(yōu)秀。
非退火的BioDur CCM 合金比退火的擁有更好的延展性 (可成形性)，因為其晶粒度更小，因此建議用作鍛造，請見以下的"On-Cooling Gleeble Curves" 。
在這種較高的溫度下，必須采取適當(dāng)?shù)念A(yù)防措施來確保準(zhǔn)確的熔爐溫度以防止熱縮的產(chǎn)生。這種材料在 2000°F (1093°C) 以下會迅速變硬，在1800°F(982°C) 以下會變形，這將導(dǎo)致表面裂紋的產(chǎn)生。
為了獲得設(shè)計要求的成品的機械性能和一致性，加工商同時要求具有足夠的熱機械加工技術(shù)。

?

流動應(yīng)力Gleeble測試

以下的 "流程壓迫力曲線" 舉例說明流動應(yīng)力如何與鍛造溫度相關(guān)。圖中的曲線由兩個不同的區(qū)域組成：加工硬化—曲線升至最大值部份, 和動態(tài)再結(jié)晶—曲線下降部份。BioDur CCM合金在張力0.40時流動應(yīng)力最大。

?

冷作

加工過程中的熱/冷作或只有冷作都可以使BioDur CCM達(dá)到高水平強度。但即使小量的冷作也會導(dǎo)致延展性的顯著下降。

機械性能

因為BioDur CCM 合金具有極高的加工硬化率，低導(dǎo)熱率，金相組織中存在硬碳化物顆粒和金屬間化合物，此材料不管在哪個熱處理狀態(tài)下都不易加工。刀具的形狀，硬度和適當(dāng)?shù)臋C器動力都是極為重要的因素。 以下“機械加工表”說明了BioDur CCM 合金典型的進(jìn)料和速度。

?

注意：此材料符合以下標(biāo)準(zhǔn)，也可以符合其他一般標(biāo)準(zhǔn)或客戶自行制定的特殊標(biāo)準(zhǔn)。

·? ASTM F1537

·? ASTM F75

·? ASTM F799

·? ISO 5832-12

·? ISO 5832-4

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·? 圓棒

·? 線材

?

·? 坯料

·? 盤圓

?

?

注：BioDur是Carpenter Technology Inc.注冊商標(biāo)