Je nerezová ocel 304 lékařská?

/v /podle

Ve srovnání s průmyslovou nerezovou ocelí má lékařská nerezová ocel přísnější požadavky na chemické složení, protože její hlavní vlastnosti snižují rozpouštění kovových iontů a zabraňují lokální korozi, jako je mezikrystalová koroze a koroze pod napětím. Obsah legujících prvků, jako je Ni a Cr, je vyšší než u běžné nerezové oceli (obvykle horní hranice běžné nerezové oceli), zatímco obsah nečistot, jako je S a P, je nižší než u běžné nerezové oceli. Po léta byla lékařská nerezová ocel preferovaným materiálem pro chirurgické aplikace, zejména v situacích kritické péče a chirurgie. Prvek Ni a Cr se vyznačuje vyšší korozní odolností, což umožňuje jeho použití pro účely, kde jsou vyžadovány ortopedické implantáty, ústní dutina, lékařské přístroje. Nerezová ocel, typ slitiny Ni-Cr, nabízející řadu výhod ve srovnání s nerezovou ocelí obecné jakosti. Typ slitiny používané v lékařské nerezové oceli používané v chirurgických nástrojích je rozhodující pro schopnost nástroje odolávat korozi a zůstat bez vnitřních chyb a mezer.

Pro lékařské účely lze použít mnoho nerezových ocelí, z nichž nejběžnější je austenitická 316 (AISI 316L), známá jako „chirurgická ocel“. AISI 301 je nejběžněji používaný kov pro výrobu lékařských pružin. Mezi další běžně používané nerezové oceli pro lékařské použití patří 420, 440 a 17-4PH. Tyto martenzitické nerezové oceli nejsou tak odolné vůči korozi jako austenitické nerezové oceli 316, ale mají vyšší tvrdost. Proto se závody z martensitické nerezové oceli používají pro řezné nástroje nebo jiná neimplantační zařízení. Při práci za studena získává elasticitu, ale ztrácí odolnost proti korozi. Lékařská nerezová ocel dosáhla široké popularity díky své bezkonkurenční trvanlivosti, odolnosti proti tepelnému zpracování, chirurgické funkčnosti a odolnosti proti korozi. Používá se v různých aplikacích včetně nemocničních sedacích rámů, kolébek, koncových desek, chirurgických rukavic, infuzních tyčí a spon. Vzhledem k její extrémní odolnosti a potřebě jejího použití ve speciálních aplikacích je nutné, aby výrobci používající tuto třídu nerezové oceli věnovali velkou pozornost kontrole kvality a výrobní specifikaci. Nejoblíbenější lékařská nerezová ocel používaná při výrobě chirurgických nástrojů je 304 a 316. Nejlepší slitiny však mají nižší obsah uhlíku a přidaný Mo jako ocel 316L a 317L.

Nerezová ocel 304, konkrétně nerezová ocel 18-8, nerezová ocel řady 304 obsahuje také nižší uhlík 304 l, 304H pro žáruvzdorné účely, existuje otázka, nerezová ocel 304 může být použita pro lékařské účely? Existuje fakt, že v roce 1926 18% CR-8% Ni nerezová ocel (AISI 304) byl nejprve použit jako materiál pro ortopedický implantát a později ve stomatologii. Až v roce 1952 byla na klinice použita nerezová ocel AISI 316 obsahující 2%Mo a postupně nahradila nerezovou ocel 304. Aby se vyřešil problém mezikrystalové koroze nerezové oceli, začala se v 60. letech v medicíně používat ultranízkouhlíková nerezová ocel AISI 316L a AISI 317L s dobrou biokompatibilitou, mechanickými vlastnostmi a lepší odolností proti korozi. Ni je však potenciálním senzibilizačním faktorem pro lidské tělo. V posledních letech mnoho zemí omezilo obsah Ni v denních potřebách a lékařských kovových materiálech a maximální povolený obsah Ni je stále nižší a nižší. Norma 94/27/EC Evropského parlamentu vyhlášená v roce 1994 požaduje, aby obsah Ni v materiálech implantovaných do lidského těla (implantátové materiály, ortodontické protézy atd.) nepřesáhl 0,105%; U kovových materiálů (šperky, hodinky, prsteny, náramky atd.), které jsou dlouhodobě vystaveny lidské pokožce, by maximální množství Ni nemělo překročit 015Lg/cm2 za týden. Dnes se 304 stále používá při výrobě běžných lékařských nástrojů, jako jsou injekční stříkačky, lékařské nůžky, pinzety a série skalpelů.

 

Rozdíl mezi 2B a 2D nerezovým plechem

/v /podle

Nerezová ocel se stala široce používaným kovovým materiálem pro svou vynikající odolnost proti korozi, dobré mechanické vlastnosti a obráběcí vlastnosti. Různé způsoby zpracování a válcování za studena po zpracování, povrch nerezové oceli může mít různé úrovně povrchové úpravy, zrnitosti a barvy. Povrchová úprava nerezového plechu válcovaného za studena má tvrdost 2D, 2B, č.3, č.4, 240, 320, č.7, č.8, HL, BA, TR tvrdost, ražený povrch. Může být dále aplikován na galvanické pokovování, elektrolytické leštění, neřízenou vlasovou linii, leptání, brokování, barvení, potahování a další hloubkově opracovávané povrchy na bázi za studena válcované nerezové oceli. Nerezový plech válcovaný za studena je široce používán ve stavebnictví, dekoracích, domácích spotřebičích, železniční dopravě, automobilu, výtahu, kontejneru, solární energii, přesné elektronice a dalších oborech, včetně stavebnictví, dekorací, výtahů, kontejnerů a dalších produktů přímo využívajících 2D, 2B , BA, broušení a další povrch po zpracování válcováním za studena a domácí spotřebiče, železniční doprava, automobily, solární energie, přesná elektronika a další průmyslová odvětví často využívají přímé zpracování nerezového plechu válcovaného za studena nebo mělkého broušení a leštění nerezového plechu.

 

Nerezový plech č.2D

No.2D je druh za studena válcovaný matný povrch bez oxidových okují. Po válcování za studena prochází pouze tepelnou úpravou a mořením. Jas jeho povrchu je dán stupněm deformace válcováním za studena a povrchovou úpravou povrchu pracovního válce průchodu hotového výrobku a souvisí také s mořením způsobem odstraňování oxidace. No.2D surface obsahuje také hrubý povrchový válec pro lehké vyrovnání na výše uvedené bázi. Válec s hrubým povrchem je speciální proces k potažení povrchu válce, to znamená, že se na povrchu válce vytvoří řada tvrdých částic se změnou fáze a nerovnoměrná povrchová struktura se vytvoří na povrchu ocelového plechu během proces vyrovnání. Tento druh povrchu je vhodný pro proces hlubokého tažení, může zlepšit tření a kontakt mezi ocelovou deskou a matricí, přispívá k toku materiálu, zlepšuje kvalitu tváření obrobku. No.2D povrchová nerezová ocel je široce používána v obvodových stěnách budov, zejména těch částí budovy, které nevyžadují odraz. Drsnost Ra povrchu měřená přístrojem je asi 0,4 ~ 1,0 μm.

 

Nerezový plech č.2B

Největší rozdíl mezi No. 2B a 2D povrchem je ten, že No 2B má hladký proces nivelačního válce, vypadá světleji než 2D povrch, přístroj měřící drsnost povrchu Ra je 0,1 ~ 0,5 m m, je nejběžnější proces a má nejrozsáhlejší použití, vhodný pro chemický průmysl, papírenský průmysl, olej, lékařské a jiné všeobecné účely, používá se také pro stavbu stěn.

Vzhled

 

 Funkce Barva Proces Aplikace
Č. 2D Povrch je rovný a matný Lesklá stříbrná bílá

 

 Válcování za tepla + žíhání brokování moření + válcování za studena + žíhání moření 2D je vhodný pro nepřísné požadavky na povrch, všeobecné účely, zpracování hlubokého ražení, jako jsou automobilové součástky, vodovodní potrubí atd.
Č. 2B Více lesku než NO.2D Stříbřitě bílá s lepším leskem a povrchovou úpravou než 2D povrchy Válcování za tepla + žíhání peening moření + válcování za studena + žíhání moření + kalení a popouštění válcování. Po úpravě NO.2D následuje finální mírné válcování za studena leštícím válečkem, což je nejpoužívanější povrchová úprava Obecné aplikace, jako je nádobí, stavební materiály atd.

 

 

 

Co je to 8K zrcadlový plech z nerezové oceli?

/v /podle

Díky své jedinečné odolnosti proti korozi, dobrému zpracování a vynikajícímu vzhledu povrchu je nerezová ocel široce používána v mnoha oblastech, jako je letectví, energetika, vojenství, stavebnictví, petrochemie a tak dále. Leštění je důležitou součástí nerezu ocelový plech v dekoračním průmyslu je jeho účelem získat finální zrcadlo (8K) nerezovou ocel. 8K povrch (č.8) je zrcadlově leštěný povrch, vysoká odrazivost, jasný odrazový obraz, obvykle s rozlišením a mírou povrchových vad pro měření kvality zrcadlové nerezové oceli, obecné vizuální hodnocení: úroveň 1 je povrch světlý jako zrcadlo , jasně vidí lidské rysy a obočí; Úroveň 2 je, že povrch je světlý, lze vidět lidské rysy a obočí, ale část obočí není jasná; Úroveň 3 je dobrý jas povrchu, lze vidět rysy obličeje a obrys osoby, část obočí je rozmazaná; Úroveň 4 je povrchový lesk, ale nevidí rysy obličeje osoby; Stupeň 5 je šedý a matný povrch.

 

Zrcadlová deska z nerezové oceli je prostřednictvím zrcadlového leštění počátečního povrchu desky z nerezové oceli BA, 2B nebo No.1 leštěna, aby se stala podobnou zrcadlovému povrchu (vědecký název 8K mirror nebo No.8). Zrcadlový ocelový plech je podkladem pro zpracování následných barevných nebo leptaných plechů. používá se hlavně ve všech druzích dekorací nebo kovových optických výrobků. Korozní odolnost nerezové oceli závisí na jejím slitinovém složení (chrom, nikl, titan, křemík, mangan atd.) a vnitřní struktuře, která hraje rozhodující roli v prvku chrom, může vytvářet pasivační film na povrchu ocel, kov a vnější izolace neprodukuje oxidaci, zvyšuje odolnost proti korozi ocelový plech. Číslo „8“ v 8K označuje podíl obsahu slitiny a písmeno „K“ označuje úroveň odrazivosti dosažené po leštění (K je úroveň zrcadlového odrazu). 8K mirror je zrcadlový stupeň chromniklové legované oceli.

 

Běžná zrcadlová nerezová ocel také zahrnuje 6K,10K,12K atd., čím větší číslo, tím jemnější je zrcadlo také vyšší. 6K označuje zrcadlovou desku pro hrubé broušení a leštění, 10K označuje zrcadlový panel pro jemné broušení a leštění, ekvivalentní běžnému zrcadlu; A 12K označuje zrcadlový panel s ultrajemným broušením, který může splňovat optické účely. Čím vyšší je jas, tím větší je odrazivost a tím méně povrchových defektů. V některých nepřísných zpěvech mohou být souhrnně označovány jako 8K. Hlavní techniky leštění používané k získání vysoce kvalitní zrcadlové nerezové oceli jsou elektrolytické leštění, chemické leštění a mechanické leštění.

 

Elektrolytické leštění

Elektrolytické leštění je nasáknutí elektrolytu pro získání vysoce kvalitní nerezové oceli na povrchu procesu leštění, nerezová ocel jako anoda v tomto procesu pomocí stejnosměrného proudu protéká roztokem elektrolytu na kov, povrch anody tvoří vysoký měrný odpor tlusté sliznice, tlustá sliznice v mikrokonkávním a konvexním povrchu výrobků z nerezové oceli v různé tloušťce, Vedení k povrchu anody proudová hustota mikrorozvodu není rovnoměrná, proudová hustota ve vyboulení, rychle se rozpouští, konkávní proudová hustota je malá, rozpouští se pomalu, aby se snížila drsnost povrchu nerezové oceli, zlepšila se úroveň a jas a vytvořila se pasivační vrstva bez defektů. Elektrolytický leštící roztok musí obsahovat dostatečné množství oxidačního činidla a žádné aktivní ionty nemohou zničit pasivační film.

 

Chemické leštění

Princip chemického leštění a elektrolytického leštění je podobný, nerezová ocel je umístěna v určitém složení roztoku, povrch mikrozvýšené části rychlosti rozpouštění je větší než mikrokonkávní část rychlosti rozpouštění a nerezový povrch je hladký, hladký. Je vidět, že princip metody chemického leštění a metody elektrolytického leštění je v zásadě stejný, ale elektrolytické leštění s přidáním napěťové elektrolýzy při nuceném působení k urychlení rozpouštění vyvýšené části a metoda chemického leštění je zcela závislé na samokorozní schopnosti roztoku vyhladit povrch nerezové oceli.

 

Mechanické leštění

Mechanické leštění označuje vysokorychlostní rotující leštící kotouč s leštící pastou pro mechanické odstranění nerovného povrchu nerezové oceli a získání lesklého povrchového zpracování. Leštící kotouč se používá k rozlišení jeho úrovně zrnitosti podle různých druhů látek, které vyrábí, a hlavní strukturní formy jsou šitý typ, typ skládání atd. Leštící pasta dle potřeby leštění leštící schopností oxidu chromitého a pojiva složená ze zelené leštící pasty, dále abrazivní, organická pasta, přísady složené z leštícího vosku. Mechanické leštění se obecně dělí na hrubé leštění, jemné leštění nebo současně leštění pomocí různé leštící pasty a leštícího kotouče, při působení mechanické rotace, konečný odrazový obraz z čisté zrcadlové nerezové oceli. Když uživatel zvolí nerezovou ocel BA pro leštění zrcadlem, není vyžadován žádný hrubý leštící proces.

Typy trubek z nerezové oceli pro ropná a plynárenská pole

/v /podle

Obecně lze říci, že některé nízkolegované oceli mohou splňovat požadavky na korozivní prostředí olejů a plynů obsahující H2S, ale korozivní prostředí obsahující CO2 nebo H2S, CO2, Cl – koexistence tam, kde martenzitická nerezová ocel potřebuje, duplexní nerezová ocel nebo dokonce slitina na bázi niklu . Verze API 5CT z roku 1988 přidala třídy oceli odolné proti korozi, specifikovala třídu oceli C75 s martenzitickou nerezovou ocelí jakostí 9Cr a 13Cr

 

Vysoká síla Mtrubka z artensitické nerezové oceli pro ropný vrt

 Ve vlhkém prostředí s CO2 jako hlavním plynem často dochází k lokálnímu koroznímu poškození potrubí ropného vrtu, jako je důlková koroze a mezikrystalová koroze atd. Pokud Cl – existuje, bude lokální koroze zesílena. Obecně se má za to, že korozi lze ignorovat, když je tlak oxidu uhličitého nižší než 0,021 MPa, a ke korozi dojde, když tlak oxidu uhličitého dosáhne 0,021 MPa. Pokud je pCO2 vyšší než 0,021 MPa, měla by být přijata vhodná antikorozní opatření. Obecně nedochází k žádnému poškození způsobenému důlkovou tvorbou, když je frakce CO2 nižší než 0,05 MPa.

Bylo prokázáno, že účinek použití činidla s postupným uvolňováním k zabránění korozi CO2 je omezený a účinek použití oceli s vysokým obsahem chromu, jako je ocel 9%-13%Cr, je lepší. Od 70. let 20. století některé studny na zemní plyn používají trubky z nerezové oceli 9%Cr a 13Cr%, aby se zabránilo korozi CO2. American Petroleum Institute (API) doporučuje trubky z martenzitické nerezové oceli 9Cr a 13Cr (API L80-9Cr a L80-13Cr) pro standardizované použití. Ocel 13Cr má lepší odolnost proti korozi CO2, zatímco ocel 9Cr-1Mo má lepší odolnost proti praskání korozí H2S. V zásadě není vhodná žádná ocel, pokud je H2S přítomen v atmosféře CO2. Pokud v ropném vrtu CO2 existuje H2S, měla by se co nejvíce zlepšit odolnost potrubí ropného vrtu vůči SSCC a mělo by být přijato tepelné zpracování kalením a popouštěním, aby se získal stejnoměrný martenzit a tvrdost by měla být pokud možno řízena pod HRC22. .

Třída ropného vrtu z nerezové oceli

Školní známka C Mo Cr Ni Cu
9 Kr ≤0,15 0.9-1.1 8.0-10.0 ≤0,5 /
13Cr 0.15-0.22 / 12.0-14.0 ≤0,5 /
SUP9Cr ≤0,03 1.5-2.5 12.0-13.5 4.0-6.0 /
SUP13Cr ≤0,03 1.5-2.5 14.0-16.0 5.0-7.0 0.5-1.5

Ocelové trubky API 13Cr však výrazně snížily odolnost vůči CO2 a zkrátily životnost, když teplota ropného vrtu dosáhne 150 °C nebo vyšší. Za účelem zlepšení odolnosti ocelových trubek API 13Cr vůči CO2 a SSC (sulfidové praskání pod napětím) byly vyvinuty nízkouhlíkové ocelové trubky SUP13Cr s přídavkem Ni a Mo. Ocelová trubka může být použita ve vlhkém prostředí s vysokými teplotami, vysokou koncentrací CO2 a malým množstvím sirovodíku. Struktura těchto trubek je temperovaný martenzit a méně než 5% ferit. Odolnost proti korozi vůči CO2 lze zlepšit snížením uhlíku nebo přidáním Cr a Ni a odolnost proti korozi vůči důlkové korozi lze zlepšit přidáním Mo. Ve srovnání s ocelovými trubkami API 13Cr je odolnost vůči CO2 a SSC výrazně zlepšena. Například ve stejném korozivním prostředí je rychlost koroze ocelové trubky API 13Cr vyšší než 1 mm/rok, zatímco rychlost koroze ocelové trubky SUP13Cr je snížena na 0,125 mm/a. S rozvojem hlubokých a ultrahlubokých vrtů se teplota ropných vrtů stále zvyšuje. Pokud se teplota ropného vrtu dále zvýší na více než 180 ℃, korozní odolnost potrubí ropného vrtu SUP13Cr také začne klesat, což nemůže splnit požadavky dlouhodobého používání. Podle tradičního principu výběru materiálu by měla být vybrána duplexní nerezová ocel nebo slitina na bázi niklu.

 

Martensitická nerezová ocel potrubí pro ropovod

The potrubní potrubí doprava korozivního oleje a plynu vyžaduje stejný korozivzdorný materiál jako potrubí ropného vrtu. Dříve byla trubka obvykle injektována látkami s trvalým uvolňováním nebo materiály odolnými proti korozi, jako je dvoufázová nerezová ocel. První z nich je nestabilní v antikorozním účinku při vysoké teplotě a může způsobit znečištění životního prostředí. Přestože dvoufázová nerezová ocel má dobrou odolnost proti korozi, náklady jsou vysoké a přísun tepla při svařování se obtížně kontroluje, předehřev svařování a tepelné zpracování po svařování do konstrukce staveniště přináší potíže. Do provozu je uvedena martenzitická trubka 11Cr pro prostředí CO2 a martenzitická trubka 12Cr pro prostředí CO2+ stopový H2S. Kolona má dobrou svařitelnost, bez předehřívání a tepelného zpracování po svařování, její mechanické vlastnosti se mohou rovnat kvalitě oceli X80 a její odolnost proti korozi je lepší než u potrubí s retardovaným uvolňováním nebo u dvoufázové trubky z nerezové oceli.

Nerezová trubka pro potrubí

Školní známka C Cr Ni Mo
11Cr ≤0,03 11 1.5 /
12Cr ≤0,03 12 5.0 2.0

 

Duplexní nerezové potrubí pro ropný průmysl

Martenzitická nerezová ocel SUP 15Cr nemůže splnit požadavky na odolnost proti korozi, když teplota ropného (plynového) vrtu obsahujícího CO2 překročí 200 ℃, a je vyžadována duplexní nerezová ocel s dobrou odolností vůči CO2 a Cl – korozní trhliny pod napětím. V současné době, 22Cr a 25Cr duplexní (austenitické a feritové) nerezové oceli jsou vhodné pro CO2 studny nad 200 ℃, zatímco výrobci upravují obsah Cr a Ni pro úpravu odolnosti proti korozi. Duplexní ocel se skládá z feritu a austenitické fáze. Kromě Cr a Ni lze pro zlepšení odolnosti proti korozi přidat Mo a N. Kromě toho, že duplexní nerezová ocel má dobrou odolnost proti vysokoteplotní korozi ve srovnání s martenzitovou nerezovou ocelí, má lepší odolnost proti praskání korozí H2S při pokojové teplotě, test NACE TM 0177-A, v roztoku A, zátěžové prostředí 85%SMYS, martenzit nerez ocel může projít pouze zkouškou parciálního tlaku 10 kPa H2S, duplexní nerezová ocel 25Cr může projít zkouškou parciálního tlaku 100 kPa H2S.

 

Obecně platí, že v koexistenci prostředí CO2 a H2S nebo parciální tlak H2S nedosahuje kritické hodnoty, ale Cl- je velmi vysoký, ocel 13Cr (včetně oceli super 13Cr) nemůže splnit požadavky, 22Cr duplexní nerezová ocel (ASF 2205) nebo super duplexní nerezová ocel 25Cr, je vyžadována dokonce i vysoce Ni, Cr nerezová ocel a slitiny na bázi Ni a Fe-Ni jako G3, slitina 825 obsahující více než 20% Cr, Ni30%.

Jak legující prvek ovlivňuje nerezovou ocel?

/v /podle

Chemické složení má velký vliv na mikrostrukturu, mechanické vlastnosti, fyzikální vlastnosti a korozní odolnost oceli. Chrom, molybden, nikl a další legující prvky mohou nahradit vrchol Úhel austenitové mřížky a střed šesti stran krychle železo, uhlík a dusík jsou umístěny v mezeře mezi atomy mřížky (gap position) kvůli malému objemu , vytvářejí obrovské napětí v mřížce, takže se stávají účinnými zpevňujícími prvky. Různé legující prvky mají různé účinky na vlastnosti oceli, někdy prospěšné a někdy škodlivé. Hlavní legující prvky austenitické nerezové oceli mají následující účinky:

 

Cr

Chrom je legující prvek, díky kterému je nerezová ocel „nerezová“. K vytvoření povrchového pasivačního filmu charakteristické pro nerezovou ocel je zapotřebí alespoň 10,51 TP3T chromu. Pasivační film může způsobit, že nerezová ocel účinně odolává korozivní vodě, různým kyselým roztokům a dokonce i silné oxidaci vysokoteplotní plynové koroze. Když obsah chrómu překročí 10,5%, odolnost nerezové oceli proti korozi se zvýší. Obsah chromu 304 nerezová ocel je 18% a některé vysoce kvalitní austenitické nerezové oceli mají obsah chrómu až 20% až 28%.

 

Ni

Nikl může tvořit a stabilizovat austenitickou fázi. Výrobce 8%Ni 304 nerezová ocel, které mu propůjčují mechanické vlastnosti, pevnost a houževnatost, které austenit vyžaduje. Vysoce výkonné austenitické nerezové oceli obsahují vysoké koncentrace chrómu a molybdenu a nikl se přidává k udržení austenitické struktury, když je do oceli přidáno více chrómu nebo jiných prvků tvořících ferit. Struktura austenitu může být zaručena obsahem niklu asi 20% a odolnost korozivzdorné oceli proti korozi pod napětím lze výrazně zlepšit.

Nikl může také snížit rychlost kalení během deformace za studena, takže slitiny používané pro hluboké tažení, zvlákňování a ražení za studena mají obecně vysoký obsah niklu.

 

Mo

Molybden zlepšuje odolnost nerezové oceli proti důlkové a štěrbinové korozi v chloridovém prostředí. Kombinace molybdenu a chrómu, zejména dusíku, způsobuje, že vysoce výkonná austenitická nerezová ocel má silnou odolnost proti důlkové a štěrbinové korozi. Mo může také zlepšit odolnost nerezové oceli proti korozi v redukčních prostředích, jako je kyselina chlorovodíková a zředěná kyselina sírová. Minimální obsah molybdenu v austenitické nerezové oceli je asi 2%, jako je nerezová ocel 316. Vysoce výkonné austenitické nerezové oceli s nejvyšším obsahem slitiny obsahují až 7,5% molybdenu. Molybden přispívá k tvorbě feritové fáze a ovlivňuje fázovou rovnováhu. Podílí se na tvorbě několika škodlivých sekundárních fází a bude tvořit nestabilní vysokoteplotní oxidy, má negativní dopad na odolnost proti vysokoteplotní oxidaci, je třeba vzít v úvahu použití nerezové oceli obsahující molybden.

 

C

Uhlík stabilizuje a posiluje austenitickou fázi. Uhlík je prospěšný prvek pro nerezovou ocel používanou v prostředí s vysokou teplotou, jako jsou trubky kotlů, ale v některých případech může mít škodlivý vliv na odolnost proti korozi. Obsah uhlíku ve většině austenitické nerezové oceli je obvykle omezen na nejnižší možnou úroveň. Obsah uhlíku ve svařovacích stupních (304 l, 201L a 316L) je omezena na 0,030%. Obsah uhlíku u některých vysoce legovaných vysoce výkonných jakostí je dokonce omezen na 0,0201 TP3T.

 

N

Dusík stabilizuje a zpevňuje fázi austenitu a zpomaluje senzibilizaci karbidů a tvorbu sekundární fáze. Jak standardní austenitické nerezové oceli, tak vysoce výkonné austenitické nerezové oceli obsahují dusík. U nízkouhlíkového stupně (L) může malé množství dusíku (až 0,11 TP3T) kompenzovat ztrátu pevnosti v důsledku nízkého obsahu uhlíku. Dusík také pomáhá zlepšit odolnost proti chloridové důlkové a štěrbinové korozi, takže některé z nejlepších korozivzdorných vysoce výkonných austenitických nerezových ocelí mají obsah dusíku až 0,51 TP3T.

 

Mn

Ocelárny používají mangan k dezoxidaci roztavené oceli, takže malé množství manganu zůstává ve všech nerezových ocelích. Mangan může také stabilizovat austenitickou fázi a zlepšit rozpustnost dusíku v nerezové oceli. Proto lze v nerezové oceli řady 200 použít mangan jako náhradu části niklu, aby se zvýšil obsah dusíku, zlepšila se pevnost a odolnost proti korozi. K dosažení stejného účinku se do některých vysoce výkonných austenitických nerezových ocelí přidává mangan.

 

Cu

Měď může zlepšit odolnost nerezové oceli proti korozi v redukčních kyselinách, jako jsou některé směsné roztoky kyseliny sírové a fosforečné.

 

Si

Obecně je křemík prospěšným prvkem v austenitické nerezové oceli, protože může zlepšit odolnost oceli proti korozi v koncentrované kyselině a v prostředí s vysokou oxidací. Uvádí se, že UNS S30600 a další speciální nerezové oceli s vysokým obsahem křemíku mají vysokou odolnost proti důlkové korozi. Křemík, stejně jako mangan, lze také použít k dezoxidaci roztavené oceli, takže v oceli vždy zůstávají malé oxidické inkluze obsahující křemík, mangan a další dezoxidační prvky. Příliš mnoho inkluzí však ovlivní kvalitu povrchu produktu.

 

Nb a Ti

Tyto dva prvky jsou silné karbidotvorné prvky a lze je použít místo nízkokarbonových tříd ke zmírnění senzibilizace. Karbid niobu a karbid titanu mohou zlepšit pevnost při vysokých teplotách. 347 a nerezové oceli 321 obsahující Nb a Ti se běžně používají v kotlích a rafinačních zařízeních, aby splnily požadavky na pevnost a svařitelnost při vysokých teplotách. Používají se také v některých deoxidačních procesech jako zbytkové prvky ve vysoce výkonných austenitických nerezových ocelích.

 

S a P

Síra je pro nerezovou ocel dobrá i špatná. Může zlepšit výkon obrábění, poškozením je snížení tepelné zpracovatelnosti, zvýšení počtu inkluzí sulfidu manganu, což má za následek snížení odolnosti nerezové oceli proti důlkové korozi. Vysoce kvalitní austenitická nerezová ocel není snadné tepelně zpracovat, takže obsah síry by měl být kontrolován na co nejnižší úrovni, asi 0,0011 TP3T. Síra se běžně nepřidává jako legující prvek do vysoce výkonných austenitických nerezových ocelí. Obsah síry ve standardní nerezové oceli je však často vysoký (0,005% ~ 0,017%), aby se zlepšila hloubka průniku svaru samotavného svařování, zlepšil se řezný výkon.

Fosfor je škodlivý prvek a může nepříznivě ovlivnit pracovní vlastnosti kování a válcování za tepla. V procesu chlazení po svařování také podpoří výskyt tepelného praskání. Proto by měl být obsah fosforu kontrolován na minimální úrovni.

Proč jsou zubní nástroje vyrobeny z nerezové oceli?

/v /podle

K čištění a péči o zuby se používá mnoho typů nástrojů, včetně sond, zrcadel, škrabek, zubních leštiček a lisů. Zrcadla pomáhají vyšetřovat pacientova ústa a škrabky škrábou, aby odstranily plak a zubní kámen. Leštička poskytuje konečný povrch výplně a vyhlazuje škrábance zanechané jinými nástroji. Sonda se používá k nalezení dutiny a tlakové oblasti zubu, aby bylo možné umístit výplňový materiál. Mají různé úhly a špičaté tvary, takže zubař může volně dosáhnout na všechny strany zubů. Pro výrobu dentálních nástrojů je k dispozici celá řada materiálů, včetně nerezové oceli, uhlíkové oceli, titanu a plastů. Mezi důležité faktory, které je třeba vzít v úvahu při výběru nástroje, patří pevnost a houževnatost materiálu, hmotnost, vyváženost, schopnost udržet ostré hrany a odolnost proti korozi.

Zubařské nástroje by měly mít dostatečnou pevnost a houževnatost, aby se zabránilo jejich zlomení a zabránilo se bodným nehodám. Nerezová ocel nabízí nejvhodnější vlastnosti pro každou třídu nástrojů. Vysoká tvrdost chirurgické nerezové oceli maximalizuje životnost hrotu a zkracuje dobu údržby. Hroty z nerezové oceli mají vynikající houževnatost, škrabky a sondy vyžadují ostré hrany, aby se snížil tlak vyvíjený zubním lékařem, čímž se zabránilo poškození zubů pacienta nebo samotného nástroje. Tupé nástroje se obtížně používají, snižují kvalitu a přesnost operace a zubaři zabírají více času.

Stejně jako u všech lékařských praxí je čistota klíčovým faktorem bezpečnosti a úspěchu zubních praxí. Stomatologické pomůcky je nutné po každém použití dezinfikovat, obvykle vysokoteplotní parní dezinfekcí v autoklávu za použití sterilizace suchým teplem nebo chemickou tlakovou sterilizací párou. Nerezová ocel je odolná vůči korozi během kteréhokoli z těchto sterilizovaných ošetření a její inertní povrchy se snadno čistí a dezinfikují. Škrabky se používají k odstranění ztvrdlého zubního plaku z povrchu zubů.

Široce používanou jakostí je AISI 440A, vysoce uhlíková, 0,75% molybdenem tvrzená nerezová ocel. Kalifornský výrobce používá model 440A k výrobě vysoce kvalitních dentálních a chirurgických nástrojů. Podle zkušeností metalurgů společnosti nabízí tato třída nejlepší tvrdost, houževnatost a odolnost proti opotřebení ze všech nerezových ocelí. Další špičkový výrobce nástrojů ve Spojených státech používá nerezovou ocel 440A k výrobě odolných, spolehlivých a vysoce kvalitních nástrojů, které umožňují zubním lékařům a technikům dosáhnout toho nejlepšího v lékařské praxi a péči o pacienty.

Německý výrobce dentálních nástrojů vyrábí sondy s použitím super duplexní nerezové oceli obsahující 3% molybden. Super duplexní nerezová ocel má vysokou pevnost, dobrou houževnatost a vynikající odolnost proti opotřebení, což zajišťuje, že hrot nástroje zůstane ostrý po dlouhou dobu. Sandvik, výrobce nerezové oceli, nabízí řadu druhů obsahujících molybden pro lékařské a dentální nástroje – stupeň precipitačního kalení (PH) obsahující molybden 4%. Může být tvarován při nízké tvrdosti, poté tepelně zpracován pro dosažení konečné tvrdosti v jednom kroku a má lepší houževnatost než kalený martenzit, který vyžaduje více kroků tepelného zpracování.