способ обработки хирургических игл

Формула изобретения

Способ обработки хирургических игл, включающий получение заготовки из наклепанной аустенитной стали, выполнение на одном конце заготовки ложементной канавки под нить и формирование острия на другом конце, отличающийся тем, что для повышения пластичности конца иглы с ложементной канавкой осуществляют местный нагрев этого конца иглы до температуры, превышающей температуру рекристаллизации стали, путем теплопередачи, для чего конец иглы с ложементной канавкой зажимают между вставками из стали, обладающей магнитными свойствами, помещают вставки с зажатым концом иглы в индуктор и нагревают их токами высокой частоты.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к термической обработке инструмента.

Известен способ изготовления хирургических игл из нержавеющей стали мартенситного класса, преимущественно мартенситностареющей, включающий формовку и заточку острия, чеканку, вырубку ушка и старение острия иглы путем нагрева до температуры 500-570°С в течение 2-120 с и полировку (SU 549484 A, C 21 D 9/26, 26.04.1977).

К достоинствам известного способа относится высокая износостойкость за счет высокой твердости острия и исключение возможности поломки в процессе эксплуатации и при заправке нити в ушко за счет пониженной твердости ушка и центральной части иглы.

Однако данный способ не может быть использован при производстве хирургических игл из наклепанной проволоки, изготовленной из аустенитной нержавеющей стали, т.к. в известном способе исходной заготовкой является разупрочненная мартенситностареющая сталь, и поэтому при обработке иглы для получения различной твердости по длине требуется местное упрочнение острия иглы, осуществляемое путем старения.

Наиболее близким аналогом к заявленному изобретению является известный способ обработки хирургических игл, включающий получение дугообразной заготовки из наклепанной аустенитной стали, выполнение на одном конце заготовки ложементной канавки под нить и формирование острия на другом конце. (см. RU 2055527 C1, А 61 В 17/06, 10.03.1996).

В известном способе в ряде случаев наблюдается разрушение иглы в ложементной части при завальцовке нити вследствие низкой пластичности наклепанной проволоки

Техническим результатом изобретения является предупреждение брака, проявляющегося в виде разрушения ложемента иглы при завальцовке нити за счет местного разупрочнения ложемента иглы, обеспечивающего различную твердость по ее длине.

Для достижения технического результата в известном способе обработки хирургических игл, включающем получение заготовки из наклепанной аустенитной стали, выполнение на одном конце заготовки ложементной канавки под нить и формирование острия на другом конце, для повышения пластичности конца иглы с ложементной канавкой осуществляют местный нагрев этого конца иглы путем теплопередачи до температуры, превышающей температуру рекристаллизации стали, при этом конец иглы с ложементной канавкой зажимают между вставками из стали, обладающей магнитными свойствами, помещают вставки с зажатым концом иглы в индуктор и нагревают их токами высокой частоты.

Пример осуществления способа.

Иглу получают из заготовки в виде наклепанной проволоки диаметром 1,2 мм. Материал проволоки - аустенитная сталь 18ХНАГС, содержащая следующие компоненты в мас.%: 0,14-0,21 углерода, 1,7-2,3 кремния, 2,3-3,5 марганца, 17,0-19,0 хрома, 8,5-9,5 никеля, 0,16-0,26 азота, железо и неизбежные примеси - остальное. Предел прочности проволоки ( _в - 1670 МПа, пластичность - 0,8%. Твердость иглы - 618 HV. На одном конце заготовки выполняют лежементную канавку для заправки нити, а на другом конце формируют острие.

Конец иглы, в котором выполнена ложементная канавка, зажимают между двумя вставками из стали Ст.3 и помещают в индуктор, при этом происходит разогрев вставок токами высокой частоты - ТВЧ при частоте 60 кГц, время нагрева - не более 60 с. Зажатый конец иглы нагревается до 1000°С за счет теплопередачи от вставок. Охлаждение осуществляют совместно со вставками на воздухе.

Твердость разупрочненного конца иглы с ложементной канавкой составила 318 HV, а не разупрочненного осталась прежней.

Испытания на пластичность проводили путем изгибов на 90 градусов в каждую сторону от исходного положения.

У иглы, не прошедшей термической обработки, конец иглы с ложементной канавкой, куда заправляется нить, отламывался после 3-5 изгибов, а иглы, подвергнутые термической обработке, не ломались после 70-80 изгибов.

При завальцовке нити полностью исчез брак по разрушению ложементной части иглы, характерной для проволоки, имеющей относительное удлинение менее 1%, т.е. обладающей малой пластичностью.