¿El acero inoxidable 304 es de grado médico?

En comparación con el acero inoxidable industrial, el acero inoxidable médico tiene requisitos más estrictos en cuanto a la composición química debido a sus principales propiedades, que consisten en reducir la disolución de los iones metálicos y evitar la corrosión local, como la corrosión intergranular y la corrosión por tensión. El contenido de elementos de aleación como Ni y Cr es mayor que el del acero inoxidable ordinario (generalmente el límite superior del acero inoxidable ordinario), mientras que el contenido de elementos impuros como S y P es inferior al del acero inoxidable ordinario. Durante años, el acero inoxidable médico ha sido el material preferido para aplicaciones quirúrgicas, especialmente en situaciones de cuidados críticos y cirugía. El elemento Ni y Cr presentan una resistencia a la corrosión más alta, lo que permite su uso en aplicaciones que requieren implantes ortopédicos, cavidad oral y dispositivos médicos. El acero inoxidable, un tipo de aleaciones Ni-Cr, ofrece una variedad de ventajas en comparación con el acero inoxidable de calidad general. El tipo de aleación utilizado en el acero inoxidable médico utilizado en los instrumentos quirúrgicos es crucial para que el instrumento pueda resistir la corrosión y permanecer libre de errores internos y fisuras.

Muchos aceros inoxidables pueden utilizarse con fines médicos; el más común de ellos es el austenítico 316 (AISI 316L), conocido como “acero quirúrgico”. El AISI 301 es el metal más utilizado para la fabricación de resortes médicos. Otros aceros inoxidables más utilizados para uso médico incluyen los 420, 440 y 17-4PH. Estos aceros inoxidables martensíticos no son tan resistentes a la corrosión como los aceros inoxidables austeníticos 316, pero tienen una dureza más alta. Por lo tanto, se utilizan plantas de acero inoxidable martensítico para herramientas de corte o otros dispositivos no implantables. Este acero inoxidable ofrece una elasticidad mejor en el trabajo a frío pero pierde la resistencia a la corrosión. El acero inoxidable médico ha alcanzado una popularidad generalizada debido a su durabilidad sin igual, resistencia al tratamiento térmico, funcionalidad quirúrgica y resistencia a la corrosión. Se utiliza en una variedad de aplicaciones, como por ejemplo, en los marcos de asientos de los hospitales, colchonetas, placas de extremo, guantes quirúrgicos, postes de infusión y grapas. Debido a su extrema resistencia y a la necesidad de su uso en aplicaciones especiales, es imprescindible que los fabricantes que utilizan esta aleación de acero inoxidable presten especial atención al control de calidad y a las especificaciones de fabricación. Los tipos de acero inoxidable médico más populares utilizados en la fabricación de instrumentos quirúrgicos son: 304 Sin embargo, las aleaciones más adecuadas presentan un contenido de carbono más bajo y el Mo se añade como en el acero 316L y 317L.

El acero inoxidable 304, es decir, el acero inoxidable 18-8, la serie 304 también incluye acero inoxidable con un contenido de carbono más bajo. 304LEn cuanto a la cuestión de si el acero inoxidable 304H, que tiene propiedades resistentes a la temperatura, puede utilizarse para fines médicos, hay una respuesta: sí, 1926,18% el acero inoxidable% 304 puede utilizarse para fines médicos.AISI 304) se utilizó por primera vez como material de implante ortopédico y posteriormente en la odontología. No fue hasta 1952 que el acero inoxidable AISI 316, que contiene 2%Mo, fue utilizado en la clínica y reemplazó gradualmente el acero inoxidable 304. Para resolver el problema de la corrosión intergranular del acero inoxidable, en la década de 1960, se comenzaron a utilizar el acero inoxidable ultra-bajo en carbono AISI 316L y AISI 317L, con buena biocompatibilidad, propiedades mecánicas y mejor resistencia a la corrosión, en el campo médico. Sin embargo, el Ni es un factor potencial de sensibilización para el cuerpo humano. En los últimos años, muchos países han limitado el contenido de Ni en los artículos de uso diario y los materiales metálicos médicos, y el contenido máximo de Ni permitido está disminuyendo cada vez más. La Norma Europea 94/27/CE promulgada en 1994 exige que el contenido de Ni en los materiales implantados en el cuerpo humano (materiales de implantes, dentaduras ortodóncicas, etc.) no exceda el 0,105%; para los materiales metálicos (joyas, relojes, anillos, pulseras, etc.) que están expuestos a la piel humana durante un largo período de tiempo, la cantidad máxima de Ni no debe exceder 0,15 mg/cm2 por semana. Hoy en día, el 304 todavía se utiliza en la fabricación de instrumentos médicos comunes como jeringas, tijeras médicas, pinzas y bisturíes.

 

Diferencia entre la chapa de acero inoxidable 2B y la 2D

El acero inoxidable se ha convertido en un material metálico ampliamente utilizado por su excelente resistencia a la corrosión, sus buenas propiedades mecánicas y sus propiedades de mecanizado. Los diferentes métodos de procesamiento y el laminado en frío después del procesamiento pueden dar a la superficie del acero inoxidable diferentes niveles de acabado superficial, grano y color. El proceso de tratamiento superficial de la placa de acero inoxidable laminado en frío tiene los estados duros 2D, 2B, No.3, No.4, 240, 320, No.7, No.8, HL, BA, TR, con una superficie en relieve. Puede ser utilizado además en electrochapado, pulido electropolímero, línea afilada no dirigida, grabado, pulido a presión, coloración, revestimiento y otras superficies de procesamiento profundo basadas en el acero inoxidable laminado en frío. La chapa laminada en frío de acero inoxidable se utiliza ampliamente en la construcción, la decoración, los electrodomésticos, el transporte ferroviario, el automóvil, el ascensor, los contenedores, la energía solar, la electrónica de precisión y otros campos, incluyendo la construcción, la decoración, el ascensor, los contenedores y otros productos que utilizan directamente 2D, 2B, BA, el proceso de pulido y otro tratamiento superficial después del laminado en frío, y los electrodomésticos, el transporte ferroviario, los automóviles, la energía solar, la electrónica de precisión y otras industrias suelen utilizar el proceso directo de la chapa de acero inoxidable laminada en frío o la chapa de acero inoxidable pulida y pulida superficialmente.

 

Placa de acero inoxidable No.2D

No.2D es una especie de superficie sin relieve con un recubrimiento superficial frío sin óxido. Tras el laminado en frío, solo se realiza un tratamiento térmico y un decapado superficial. La brillantez de su superficie se determina por el grado de deformación del laminado en frío y el acabado de la superficie de la rodilla de trabajo del producto acabado, además de estar relacionada con el método de decapado para eliminar la oxidación. La superficie No.2D también incluye un rodillo de superficie rugosa para nivelar la luz sobre esta base. El rodillo de superficie rugosa es un proceso especial para revestir la superficie de la rodilla, es decir, se forman una serie de partículas duras de cambio de fase en la superficie de la rodilla y se logra una estructura superficial irregular en la superficie de la placa de acero durante el proceso de nivelado. Este tipo de superficie es adecuada para el proceso de formación de estampación profunda, puede mejorar la condición de fricción y contacto entre la placa de acero y la matriz, favorece el flujo de material y mejora la calidad de conformado del producto. El acero inoxidable de superficie No.2D se utiliza ampliamente en los revestimientos de las fachadas de los edificios, especialmente en aquellas partes del edificio que no requieren reflexión. La rugosidad Ra de la superficie medida por el instrumento es de aproximadamente 0,4 a 1,0 μm.

 

Placa de acero inoxidable No.2B

La diferencia más importante entre el No. 2B y la superficie 2D es que el No. 2B tiene un proceso de nivelado más suave; se ve más ligero en comparación con la superficie 2D; el instrumento que mide la rugosidad superficial tiene un valor de Ra de 0,1 a 0,5 µm, es el proceso más común y tiene la aplicación más amplia; es adecuado para la industria química, la fabricación de papel, el petróleo, la medicina y otros usos generales; también se utiliza para la construcción de muros.

Aspecto

 

Características Color Proceso Solicitudes
NO.2D La superficie es lisa y mate Brillante plata y blanco

 

Formado a presión + recocido + pulido con chorro de nitrógeno + decapado + formado a presión + recocido + pulido con chorro de nitrógeno El 2D es adecuado para requisitos superficiales no estrictos, usos generales y procesos de estampación profunda, como por ejemplo en componentes automotrices, tuberías de agua, etc.
NO.2B Más brillo que NO.2D De color blanco plateado, con un brillo y acabado mejorados en comparación con las superficies 2D El laminado en caliente + el recocido + la decapado + el laminado en frío + el recocido + el templado. Después del tratamiento NO.2D se realiza un laminado en frío suave final con un rodillo de pulido, que es el acabado superficial más comúnmente utilizado. Aplicaciones generales como la vajilla, los materiales de construcción, etc.

 

 

 

¿Qué es la lámina de acero inoxidable espejo de 8K?

Debido a su resistencia a la corrosión única, a sus buenas propiedades de procesamiento y a su aspecto superficial exquisito, el acero inoxidable se ha utilizado ampliamente en muchos campos como la aeronáutica, la energía, el militar, la construcción, la petroquímica, etc. El pulido es una parte importante del acero inoxidable. placa de acero En la industria de la decoración, su propósito es obtener el espejo final (8K) de acero inoxidable. La superficie 8K (número 8) es una superficie pulida a espejo, con alta reflectividad y una imagen de reflexión clara, generalmente con una resolución y una tasa de defectos superficiales para medir la calidad del acero inoxidable espejo. La evaluación visual general es la siguiente: el nivel 1 es una superficie brillante como un espejo, se pueden ver claramente las características faciales y las cejas; el nivel 2 es una superficie brillante, se pueden ver claramente las características faciales y las cejas, pero la parte de la ceja no está clara; el nivel 3 es una buena luminosidad superficial, se pueden ver claramente las características faciales de la persona y el contorno de la ceja; el nivel 4 es una superficie con brillo, pero no se pueden ver claramente las características faciales de la persona; el nivel 5 es una superficie gris y opaca.

 

La placa de espejo de acero inoxidable se obtiene mediante el proceso de pulido del espejo de la superficie inicial de la placa de acero inoxidable BA, 2B o No.1, para que tenga un aspecto similar a la superficie del espejo (nombre científico 8K Mirror o No.8). La placa de espejo de acero inoxidable es el sustrato para procesar las placas de color o grabadas posteriores. Se utiliza principalmente en todo tipo de decoración o productos ópticos metálicos. La resistencia a la corrosión del acero inoxidable depende de su composición de aleaciones (cromo, níquel, titanio, silicio, manganeso, etc.) y de la estructura interna, que desempeña un papel decisivo en el elemento de cromo; puede formar una película de protección sobre la superficie del acero, la separación del metal del mundo exterior no produce oxidación y mejora la resistencia a la corrosión. placa de aceroEl número “8” en 8K se refiere a la proporción del contenido de aleación, y la letra “K” se refiere al nivel de reflectividad alcanzado tras el pulido (K es el nivel de reflexión en espejo). El espejo 8K es el grado de espejo del acero de aleación de cromo-níquel.

 

El acero inoxidable común también incluye 6K, 10K, 12K, etc., cuanto mayor sea el número, más fino será el espejo. 6K se refiere a la placa de espejo con rectificado y pulido áspero, 10K a la placa de espejo con rectificado y pulido finos, equivalente al espejo común; y 12K a la placa de espejo con rectificado y pulido ultrafino, que puede cumplir con fines ópticos. Cuanto mayor sea la brillo, mayor será la reflectividad y menos defectos superficiales. En algunos casos no estrictos, pueden ser denominados colectivamente como 8K. Las principales técnicas de pulido utilizadas para obtener acero inoxidable espejo de alta calidad son el pulido electrolítico, el pulido químico y el pulido mecánico.

 

Polimento electrolítico

El pulido electrolítico consiste en sumergir el acero inoxidable en un electrolito para obtener un acero inoxidable de alta calidad en la superficie del proceso de pulido; el acero inoxidable actúa como ánodo en este proceso, y gracias a una corriente continua fluye a través del electrolito a un metal; la superficie del ánodo forma una alta resistividad gracias a una espesa membrana mucosa; la espesa membrana mucosa en las superficies microconvexas y microcóncavas de los productos de acero inoxidable de diferentes espesores, lo que conduce a que la densidad de corriente en la superficie del ánodo no sea uniforme; la densidad de corriente en la protuberancia se disuelve rápidamente; la densidad de corriente en la protuberancia es pequeña y se disuelve lentamente, lo que reduce la rugosidad superficial del acero inoxidable y mejora el nivel y el brillo, formando una capa de protección sin defectos. La solución de pulido electrolítico debe contener suficiente oxidante y no se pueden producir iones activos que puedan destruir la película de protección.

 

Polimento químico

El principio de pulido químico y el de pulido electrolítico son similares: el acero inoxidable se coloca en una determinada composición de la solución; la superficie de la parte microelevada tiene una tasa de disolución mayor que la de la parte microconvexa; la superficie del acero inoxidable es lisa y suave; se puede observar que el principio del método de pulido químico y el del pulido electrolítico son básicamente idénticos; sin embargo, el pulido electrolítico, al añadir la electrólisis con voltaje bajo acción forzada para acelerar la disolución de la parte microelevada, y el método de pulido químico dependen completamente de la capacidad de autocuración de la solución para suavizar la superficie del acero inoxidable.

 

Polimento mecánico

El pulido mecánico se refiere a la rueda de pulido giratoria de alta velocidad con pasta de pulido para eliminar mecánicamente la superficie irregular del acero inoxidable y obtener un proceso superficial brillante. La rueda de pulido se utiliza para distinguir su nivel de granulometría según los diferentes tipos de tela que la componen, y las principales formas de estructura son tipo cosido, tipo plegable, etc. La pasta de pulido según las necesidades de pulido, según la capacidad de pulido del óxido de cromo y el aglutinante compuesto por pasta de pulido verde, también se puede obtener mediante abrasivos, pasta orgánica, aditivos compuestos por cera de pulido. El pulido mecánico se divide generalmente en pulido áspero, pulido fino o pulido simultáneo con diferentes pastas de pulido y ruedas de pulido, y mediante la acción de la rotación mecánica, se obtiene la imagen final de reflexión de acero inoxidable espejo claro. Cuando el usuario elige acero inoxidable BA para la operación de pulido de espejo, no se requiere ningún proceso de pulido áspero.

Categorías de tuberías de acero inoxidable para el sector petrolero y de gas

En general, algunos aceros de aleación baja pueden cumplir los requisitos para ambientes corrosivos de petróleo y gas que contienen H2S, pero en los ambientes corrosivos que contienen CO2 o H2S, CO2 y Cl – coexistencia, donde se necesita acero inoxidable Martensítico, acero inoxidable dúctil o incluso aleación basada en níquel. La versión de 1988 de API 5CT añadió grados de acero para tubos resistentes a la corrosión, especificó el grado C75 con grados de acero inoxidable Martensítico de 9Cr y 13Cr

 

Alta resistencia MTubos de acero inoxidable artesiano para pozos de petróleo

 En un entorno húmedo con CO2 como gas principal, suelen producirse daños por corrosión local en los tubos de pozos de petróleo, como la corrosión por pitting y la corrosión intergranular, etc. Si existe Cl–, el daño por corrosión local se intensifica. En general, se considera que la corrosión puede ser ignorada cuando la presión del dióxido de carbono es inferior a 0,021 MPa, y que se producirá la corrosión cuando la presión del dióxido de carbono alcance 0,021 MPa. Cuando el pCO2 sea superior a 0,021 MPa, deben adoptarse medidas adecuadas de protección contra la corrosión. En general, no se producen daños por pitting cuando la fracción de CO2 es inferior a 0,05 MPa.

Se ha demostrado que el efecto del uso de un agente de liberación prolongada para prevenir la corrosión del CO2 es limitado, y el efecto del uso de acero de alto contenido de cromo, como el acero 9%-%Cr, es mejor. Desde la década de 1970, algunos pozos de gas natural han utilizado tubos de acero inoxidable de 9Cr y 13Cr% para prevenir la corrosión del CO2. El Instituto Americano de Petróleo (API) recomienda usar tubos de acero inoxidable martensítico de 9Cr y 13Cr (API L80-9Cr y L80-13Cr) para su uso estandarizado. El acero 13Cr tiene mejor resistencia a la corrosión del CO2, mientras que el acero 9Cr-1Mo tiene mejor resistencia a la fisuración de tensión por estrés H2S. En principio, ninguno de estos dos tipos de acero es adecuado si hay presencia de H2S en la atmósfera de CO2. Cuando el H2S existe en el pozo de petróleo, la resistencia a la SSCC del tubo del pozo debe mejorarse en la medida de lo posible, y se debe aplicar un tratamiento térmico de templado y endurecimiento para obtener martensita uniforme y controlar la dureza lo más posible por debajo de HRC22.

La calidad del acero inoxidable de los pozos de petróleo

Nivel C Mo Cr No Cu
9Cr ≤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

Sin embargo, los tubos de acero API 13Cr han reducido significativamente la resistencia a la corrosión y han acortado la vida útil cuando la temperatura del pozo de petróleo alcanza los 150 °C o más. Para mejorar la resistencia a la corrosión de los tubos de acero API 13Cr al CO2 y al SSC (desgaste por tensión sulfuroso), se han desarrollado tubos de acero SUP13Cr de bajo contenido en carbono con adición de Ni y Mo. Este tubo de acero puede utilizarse en entornos húmedos con altas temperaturas, altas concentraciones de CO2 y una pequeña cantidad de sulfuro de hidrógeno. La estructura de estos tubos es martensita templada y menos del 5% de ferrita. La resistencia a la corrosión al CO2 se puede mejorar reduciendo el contenido de carbono o añadiendo Cr y Ni, y la resistencia a la corrosión por pitting se puede mejorar añadiendo Mo. En comparación con el tubo de acero API 13Cr, la resistencia a la corrosión al CO2 y al SSC se mejora considerablemente. Por ejemplo, en el mismo entorno corrosivo, la velocidad de corrosión del tubo de acero API 13Cr es de más de 1 mm/año, mientras que la velocidad de corrosión del tubo de acero SUP13Cr se reduce a 0,125 mm/año. Con el desarrollo de pozos profundos y ultraprofundos, la temperatura del pozo de petróleo continúa aumentando. Si se aumenta aún más la temperatura del pozo de petróleo a más de 180 °C, la resistencia a la corrosión del tubo de pozo de petróleo SUP13Cr también comienza a disminuir, lo que no cumple los requisitos de uso a largo plazo. De acuerdo con el principio tradicional de selección de materiales, debería seleccionarse acero inoxidable dúplex o aleación de níquel base.

 

MAcero inoxidable artesiano tubo para tubería de petróleo

El tubo de tubería La conducción de petróleo y gas corrosivos requiere el mismo material resistente a la corrosión que el tubo de la plataforma petrolera. Anteriormente, el tubo se inyectaba generalmente con agentes de liberación sostenida o materiales resistentes a la corrosión como acero inoxidable de doble fase. Este último es inestable en cuanto a su efecto anticorrosión a altas temperaturas y puede causar contaminación ambiental. Aunque el acero inoxidable de doble fase tiene buena resistencia a la corrosión, el coste es elevado y la entrada de calor durante la soldadura es difícil de controlar; la precalentamiento durante la soldadura y el tratamiento térmico posterior a la soldadura en el sitio de construcción presentan dificultades. El tubo martensítico 11Cr para el entorno de CO2 y el tubo martensítico 12Cr para el entorno de CO2 + H2S de traza son puestos en servicio. Este tubo tiene una buena capacidad de soldadura; sin necesidad de precalentamiento ni tratamiento térmico posterior a la soldadura, sus propiedades mecánicas son equivalentes al acero de grado X80 y su resistencia a la corrosión es mejor que la del tubo con agente de liberación retardado o el tubo de acero inoxidable de doble fase.

Tubos de acero inoxidable para tuberías

Nivel C Cr No Mo
11Cr ≤0.03 11 1.5 /
12Cr ≤0.03 12 5.0 2.0

 

Tubos de acero inoxidable dúplex para la industria petrolera

El acero inoxidable martensítico SUP 15Cr no cumple con los requisitos de resistencia a la corrosión cuando la temperatura del pozo de petróleo (gas) que contiene CO2 supera los 200 °C, y se requiere acero inoxidable dúctil con buena resistencia al CO2 y a las fisuras de corrosión por tensión. Actualmente, 22Cr Los aceros inoxidables dúplex (Austenítico y Ferrítico) adecuados para pozos de CO2 con temperaturas superiores a 200 °C son los 25Cr, mientras que los fabricantes ajustan el contenido de Cr y Ni para ajustar la resistencia a la corrosión. El acero dúplex está compuesto por ferrita más la fase austenítica. Además de Cr y Ni, se pueden añadir Mo y N para mejorar la resistencia a la corrosión. Además del acero dúplex, este tiene una buena resistencia a la corrosión a altas temperaturas, en comparación con el acero inoxidable martensítico, tiene una mejor resistencia a la corrosión por tensión H2S, en la prueba NACE TM 0177-A a temperatura ambiente, en una solución, con una carga de 85%SMYS, en un entorno de presión H2S, el acero inoxidable martensítico solo puede pasar la prueba de presión parcial H2S de 10 kPa. El acero dúplex 25Cr puede pasar la prueba de presión parcial H2S de 100 kPa.

 

En general, en los ambientes donde coexisten CO2 y H2S, o cuando la presión parcial de H2S no alcanza el valor crítico pero el Cl- es muy alto, el acero 13Cr (incluyendo el acero super 13Cr) no puede cumplir con los requisitos. 22Cr Acero inoxidable dúplex (ASF 2205) o acero inoxidable superduplex 25Cr; incluso acero inoxidable con alto contenido de Ni y Cr, así como aleaciones basadas en Ni y Fe-Ni como G3, aleación 825 que contiene más del 20% de Cr y Ni30%.

¿Cómo afecta el elemento de aleación al acero inoxidable?

La composición química tiene una gran influencia en la microestructura, las propiedades mecánicas, las propiedades físicas y la resistencia a la corrosión del acero. El cromo, el molibdeno, el níquel y otros elementos de aleación pueden reemplazar el ángulo vértice del retículo austenítico y el centro de los seis lados del hierro cúbico; el carbono y el nitrógeno se encuentran en el espacio entre los átomos del retículo (posición de espacio) debido a su pequeño volumen, lo que produce una gran deformación en el retículo, por lo que se convierten en elementos de endurecimiento efectivos. Los diferentes elementos de aleación tienen diferentes efectos sobre las propiedades del acero; a veces son beneficiosos y a veces perjudiciales. Los principales elementos de aleación del acero inoxidable austenítico tienen los siguientes efectos:

 

Cr

El cromo es un elemento de aleación que hace que el acero inoxidable sea “libre de corrosión”. Se requiere al menos un 10,5% de cromo para formar la película de pasivación superficial característica del acero inoxidable. Esta película de pasivación puede hacer que el acero inoxidable resista eficazmente a las aguas corrosivas, a una variedad de soluciones ácidas e incluso a la oxidación intensa de la corrosión por gas a alta temperatura. Cuando el contenido de cromo supera el 10,5%, se mejora la resistencia a la corrosión del acero inoxidable. El contenido de cromo de 304 El acero inoxidable tiene un contenido de cromo de 18%, y algunos aceros inoxidables austeníticos de alta calidad tienen un contenido de cromo de hasta 20% a 28%.

 

No

El níquel puede formar y estabilizar la fase austenítica. El 8%Ni lo hace Acero inoxidable 304Al proporcionar las propiedades mecánicas, resistencia y dureza requeridas por el austenita. Los aceros inoxidables austeníticos de alto rendimiento contienen altas concentraciones de cromo y molibdeno, y se añade níquel para mantener la estructura austenítica cuando se añade más cromo u otros elementos formadores de ferrita al acero. La estructura austenítica se puede garantizar con aproximadamente un contenido de níquel del 20%, y la resistencia a la fractura por tensión de los aceros inoxidables se puede mejorar considerablemente.

El níquel también puede reducir la velocidad de endurecimiento durante la deformación en frío, por lo que las aleaciones utilizadas para la estampación profunda, el filamento y la estampación en frío generalmente tienen un alto contenido de níquel.

 

Mo

El molibdeno mejora la resistencia a la corrosión por pitting y por fisuras del acero inoxidable en un entorno clorado. La combinación de molibdeno y cromo, especialmente el nitrógeno, hace que el acero inoxidable austenítico de alto rendimiento tenga una fuerte resistencia a la corrosión por pitting y fisuras. El molibdeno también puede mejorar la resistencia a la corrosión del acero inoxidable en entornos reductoros como el ácido clorhídrico y el ácido sulfúrico diluido. El contenido mínimo de molibdeno del acero inoxidable austenítico es de aproximadamente 2%, como el acero inoxidable 316. Los aceros inoxidables austeníticos de alto rendimiento con el contenido de aleación más alto contienen hasta 7,5% molibdeno. El molibdeno contribuye a la formación de la fase ferrita y afecta al equilibrio de fases. Está involucrado en la formación de varias fases secundarias nocivas y producirá óxidos de alta temperatura inestables, lo que tendrá un impacto negativo en la resistencia a la oxidación a altas temperaturas. El uso de acero inoxidable con contenido de molibdeno debe tenerse en cuenta.

 

C

El carbono estabiliza y refuerza la fase austenítica. El carbono es un elemento beneficioso para el acero inoxidable utilizado en ambientes de alta temperatura, como los tubos de calderas, pero en algunos casos puede tener un efecto perjudicial en la resistencia a la corrosión. El contenido de carbono de la mayoría del acero inoxidable austenítico suele limitarse al nivel más bajo posible. El contenido de carbono de los grados de soldadura (304LEl contenido de carbono de algunos grados de aleación de alto rendimiento se limita a 0,030%. Incluso algunos grados de aleación de alto rendimiento con contenido de carbono muy bajo se limitan a 0,020%.

 

N

El nitrógeno estabiliza y refuerza la fase austenítica y ralentiza la sensibilización del carburo y la formación de fases secundarias. Tanto los aceros inoxidables austeníticos estándar como los aceros inoxidables austeníticos de alto rendimiento contienen nitrógeno. En el grado bajo en carbono (L), una pequeña cantidad de nitrógeno (hasta el 0,1%) puede compensar la pérdida de resistencia debido al bajo contenido de carbono. El nitrógeno también ayuda a mejorar la resistencia a la corrosión por pitting y la corrosión por grietas, por lo que algunos de los mejores aceros inoxidables austeníticos de alto rendimiento resistentes a la corrosión tienen un contenido de nitrógeno de hasta 0,5%.

 

Mn

Las plantas siderúrgicas utilizan el manganeso para desoxidar el acero fundido, por lo que una pequeña cantidad de manganeso permanece en todo el acero inoxidable. El manganeso también puede estabilizar la fase austenítica y mejorar la solubilidad del nitrógeno en el acero inoxidable. Por lo tanto, en los aceros inoxidables de la serie 200, el manganeso se puede utilizar para reemplazar parte del níquel con el fin de aumentar el contenido de nitrógeno, mejorar la resistencia y la resistencia a la corrosión. El manganeso se añade a algunos aceros inoxidables austeníticos de alto rendimiento para lograr el mismo efecto.

 

Cu

El cobre puede mejorar la resistencia a la corrosión del acero inoxidable al reducir los ácidos, como algunas soluciones mixtas de ácido sulfúrico y ácido fosfórico.

 

Sí

En general, el silicio es un elemento beneficioso en el acero inoxidable austenítico porque puede mejorar la resistencia a la corrosión del acero en ambientes concentrados de ácido y de oxidación elevada. Se informa que el UNS S30600 y otros aceros inoxidables especiales de alto contenido de silicio tienen una alta resistencia a la corrosión por pitting. El silicio, al igual que el manganeso, también se puede utilizar para desoxidar el acero fundido, por lo que pequeñas inclusiones de óxido que contienen silicio, manganeso y otros elementos desoxidantes siempre permanecen en el acero. Sin embargo, demasiadas inclusiones afectarán la calidad superficial del producto.

 

Nb y Ti

Estos dos elementos son fuertes formadores de carburo y pueden utilizarse en lugar de los grados de bajo contenido de carbono para mitigar la sensibilización. El carburo de niobio y el carburo de titanio pueden mejorar la resistencia a altas temperaturas. 347 Los aceros inoxidables 321 que contienen Nb y Ti se utilizan comúnmente en calderas y equipos de refino para cumplir con los requisitos de resistencia y soldabilidad a altas temperaturas. También se utilizan en algunos procesos de desoxidación como elementos residuales en aceros inoxidables austeníticos de alto rendimiento.

 

S y P

El azufre es tanto bueno como malo para el acero inoxidable. Puede mejorar el rendimiento de mecanizado; su inconveniente es reducir la trabajabilidad térmica y aumentar el número de inclusiones de sulfuro de manganeso, lo que reduce la resistencia a la corrosión por pitting del acero inoxidable. El acero inoxidable austenítico de alta calidad no es fácil de calentar, por lo que el contenido de azufre debe controlarse en el nivel más bajo posible, aproximadamente el 0,001%. El azufre normalmente no se añade como elemento de aleación a los aceros inoxidables austeníticos de alto rendimiento. Sin embargo, el contenido de azufre del acero inoxidable de calidad estándar suele ser alto (0,005% ~ 0,017%), para mejorar la profundidad de penetración de la soldadura por fusión y mejorar el rendimiento de corte.

El fósforo es un elemento perjudicial que puede afectar negativamente las propiedades de trabajo a alta temperatura de la forja y el laminado en caliente. Durante el proceso de enfriamiento tras la soldadura, también promoverá la aparición de fisuras térmicas. Por lo tanto, el contenido de fósforo debe controlarse en un nivel mínimo.

¿Por qué los instrumentos dentales están hechos de acero inoxidable?

Se utilizan muchos tipos de herramientas para limpiar y cuidar los dientes, como sondas, espejos, escobillas, polidores dentales y prensadores. Los espejos ayudan a examinar la boca del paciente, y las escobillas sirven para eliminar la placa y la tartra. El polidor finaliza el relleno, alisando los arañazos dejados por otros instrumentos. La sonda se utiliza para localizar la cavidad y la zona de presión del diente, de modo que pueda colocarse el material restaurativo. Existen varios ángulos y formas afiladas, por lo que el dentista puede alcanzar libremente todos los lados de los dientes. Existen diversos materiales para fabricar instrumentos dentales, como acero inoxidable, acero al carbono, titanio y plásticos. Factores importantes a considerar al elegir una herramienta incluyen la resistencia y la durabilidad del material, el peso, el equilibrio, la capacidad de mantener los bordes afilados y la resistencia a la corrosión.

Los instrumentos dentales deben tener suficiente resistencia y dureza para evitar su rotura y evitar accidentes por punción. El acero inoxidable ofrece las propiedades más adecuadas para cada clase de instrumento. La alta dureza del acero inoxidable quirúrgico maximiza la vida útil de la punta y reduce el tiempo de mantenimiento. Las puntas de acero inoxidable tienen una excelente resistencia a la rotura; los cepillos y sondas requieren bordes afilados para reducir la presión aplicada por el dentista, evitando así daños en los dientes del paciente o en el propio instrumento. Los instrumentos afilados son difíciles de usar, lo que reduce la calidad y la precisión de la operación y requiere más tiempo para los dentistas.

Como en todas las prácticas médicas, la limpieza es un factor clave para la seguridad y el éxito de las clínicas dentales. Los dispositivos dentales deben desinfectarse después de cada uso, generalmente mediante desinfección con vapor a alta temperatura en un autoclave utilizando esterilización por calor seco o esterilización química con presión de vapor. El acero inoxidable resiste la corrosión durante cualquiera de estos tratamientos esterilizados y sus superficies inertes son fáciles de limpiar y desinfectar. Se utilizan cepillos para eliminar la placa dental endurecida de la superficie de los dientes.

Una aleación muy utilizada es AISI 440A, un acero inoxidable de alto contenido de carbono y endurecido con molibdeno (0,75%). Un fabricante de California utiliza el modelo 440A para fabricar instrumentos dentales y quirúrgicos de alta calidad. Según la experiencia de los metalúrgicos de la empresa, esta aleación ofrece la mejor dureza, resistencia a la tracción y resistencia al desgaste de cualquier acero inoxidable. Otro fabricante líder de herramientas en los Estados Unidos utiliza acero inoxidable 440A para fabricar instrumentos duraderos, confiables y de alta calidad que permiten a los dentistas y técnicos alcanzar el máximo rendimiento en la práctica médica y el cuidado del paciente.

Un fabricante alemán de instrumentos dentales fabrica sondas utilizando acero inoxidable superduplex que contiene 3% molibdeno. Este acero inoxidable superduplex tiene alta resistencia, buena dureza y excelente resistencia al desgaste, lo que garantiza que la punta del instrumento permanezca afilada durante mucho tiempo. Sandvik, fabricante de acero inoxidable, ha ofrecido una gama de grados que contienen molibdeno para instrumentos médicos y dentales: el grado PH (precipitation hardening) con contenido de molibdeno 4%. Este grado se puede formar con baja dureza y luego tratar térmicamente para alcanzar la dureza final en una sola etapa, y tiene una mayor resistencia a la tracción que el grado martensítico endurecido, que requiere más etapas de tratamiento térmico.