L'acciaio inossidabile 304 è di grado medico?

Rispetto all'acciaio inossidabile industriale, l'acciaio inossidabile medico ha requisiti più rigorosi sulla composizione chimica a causa delle sue proprietà principali di ridurre la dissoluzione degli ioni metallici ed evitare la corrosione locale come la corrosione intergranulare e la corrosione da stress. Il contenuto di elementi di lega come Ni e Cr è superiore a quello dell'acciaio inossidabile ordinario (di solito il limite superiore dell'acciaio inossidabile ordinario), mentre il contenuto di elementi di impurità come S e P è inferiore a quello dell'acciaio inossidabile ordinario. Per anni, l'acciaio inossidabile medicale è stato il materiale preferito per le applicazioni chirurgiche, soprattutto in situazioni di terapia intensiva e chirurgia. L'elemento Ni e Cr è caratterizzato da una maggiore resistenza alla corrosione, che ne consente l'utilizzo per scopi in cui sono richiesti impianti ortopedici, cavità orale, dispositivi medici. Acciaio inossidabile, un tipo di leghe Ni-Cr, che offre una varietà di vantaggi rispetto all'acciaio inossidabile di qualità generale. Il tipo di lega utilizzato nell'acciaio inossidabile medicale utilizzato negli strumenti chirurgici è fondamentale per la capacità dello strumento di resistere alla corrosione e di rimanere privo di errori interni e spazi vuoti.

Molti acciai inossidabili possono essere utilizzati per scopi medici, il più comune dei quali è l'Austenitico 316 (AISI 316L), noto come “acciaio chirurgico”. L'AISI 301 è il metallo più comunemente utilizzato per la produzione di molle medicali. Altri acciai inossidabili comunemente usati per uso medico includono 420, 440 e 17-4PH. Questi acciai inossidabili martensitici non sono resistenti alla corrosione come gli acciai inossidabili austenitici 316, ma hanno una durezza maggiore. Pertanto, gli impianti in acciaio inossidabile martensitico vengono utilizzati per utensili da taglio o altri dispositivi non implantari. Guadagna elasticità nella lavorazione a freddo ma perde resistenza alla corrosione. L'acciaio inossidabile per uso medico ha raggiunto un'ampia popolarità grazie alla sua durata senza pari, resistenza al trattamento termico, funzionalità chirurgica e resistenza alla corrosione. Viene utilizzato in una varietà di applicazioni, tra cui telai di sedili ospedalieri, culle, piastre terminali, guanti chirurgici, aste portaflebo e punti metallici. A causa della sua estrema resilienza e della necessità del suo utilizzo in applicazioni speciali, è imperativo che i produttori che utilizzano questo tipo di acciaio inossidabile prestino molta attenzione al controllo di qualità e alle specifiche di produzione. L'acciaio inossidabile medico più popolare utilizzato nella produzione di strumenti chirurgici sono 304 e 316. Tuttavia, le leghe migliori presentano un contenuto di carbonio inferiore e l'aggiunta di Mo come l'acciaio 316L e 317L.

L'acciaio inossidabile 304, ovvero l'acciaio inossidabile 18-8, l'acciaio inossidabile della serie 304 include anche un tenore di carbonio inferiore 304L, 304H per scopi resistenti al calore, c'è una domanda, l'acciaio inossidabile 304 può essere utilizzato per scopi medici? C'è un fatto che nel 1926,18% di acciaio inossidabile CR-8% Ni (AISI 304) è stato utilizzato per la prima volta come materiale da impianto ortopedico e successivamente in stomatologia. Solo nel 1952 l'acciaio inossidabile AISI 316 contenente il 2% di Mo è stato utilizzato nella clinica e ha gradualmente sostituito l'acciaio inossidabile 304. Per risolvere il problema della corrosione intergranulare dell'acciaio inossidabile, negli anni '1960, in campo medico iniziarono ad essere utilizzati gli acciai inossidabili a bassissimo tenore di carbonio AISI 316L e AISI 317L con buona biocompatibilità, proprietà meccaniche e migliore resistenza alla corrosione. Tuttavia, il Ni è un potenziale fattore di sensibilizzazione per il corpo umano. Negli ultimi anni, molti paesi hanno limitato il contenuto di Ni nelle necessità quotidiane e nei materiali metallici per uso medico e il contenuto di Ni massimo consentito sta diventando sempre più basso. La Norma 94/27/CE del Parlamento Europeo promulgata nel 1994 richiede che il contenuto di Ni nei materiali impiantati nel corpo umano (materiali da impianto, protesi ortodontiche, ecc.) non debba superare lo 0.105%; Per i materiali metallici (gioielli, orologi, anelli, bracciali, ecc.) esposti a lungo alla pelle umana, la quantità massima di Ni non deve superare 015Lg/cm2 a settimana. Oggi il 304 è ancora utilizzato nella produzione di strumenti medici comuni come siringhe, forbici mediche, pinzette e serie di bisturi.

 

Differenza tra lamiera in acciaio inossidabile 2B e 2D

L'acciaio inossidabile è diventato un materiale metallico ampiamente utilizzato per la sua eccellente resistenza alla corrosione, le buone proprietà meccaniche e le proprietà di lavorazione. Diversi metodi di lavorazione e laminazione a freddo dopo la lavorazione, la superficie in acciaio inossidabile può avere diversi livelli di finitura superficiale, grana e colore. La lavorazione della superficie della piastra in acciaio inossidabile laminata a freddo ha 2D, 2B, No.3, No.4, 240, 320, No.7, No.8, HL, BA, TR stato duro, grado di superficie goffrata. Può essere ulteriormente applicato a galvanica, elettrolucidatura, attaccatura dei capelli non orientata, incisione, pallinatura, colorazione, rivestimento e altre superfici di lavorazione profonda basate sull'acciaio inossidabile laminato a freddo. Il foglio laminato a freddo in acciaio inossidabile è ampiamente utilizzato in edilizia, decorazione, elettrodomestici, trasporto ferroviario, automobile, ascensore, container, energia solare, elettronica di precisione e altri campi, tra cui costruzione, decorazione, ascensore, container e altri prodotti utilizzano direttamente 2D, 2B , BA, rettifica e un'altra superficie dopo la lavorazione di laminazione a freddo, elettrodomestici, trasporto ferroviario, automobili, energia solare, elettronica di precisione e altre industrie spesso utilizzano la lavorazione diretta di lamiere di acciaio inossidabile laminate a freddo o lamiere di acciaio inossidabile di levigatura e lucidatura poco profonde.

 

Lamiera in acciaio inossidabile No.2D

No.2D è una sorta di superficie opaca laminata a freddo senza scaglie di ossido. Dopo la laminazione a freddo, subisce solo il trattamento termico e il decapaggio. La lucentezza della sua superficie è determinata dal grado di deformazione della laminazione a freddo e dalla finitura della superficie del rullo di lavoro del passaggio del prodotto finito, ed è anche correlata al metodo di decapaggio per rimuovere l'ossidazione. La superficie No.2D include anche un rullo a superficie ruvida per il livellamento leggero sulla base di cui sopra. Il rullo a superficie ruvida è un processo speciale per rivestire la superficie del rullo, ovvero sulla superficie del rullo si forma un numero di particelle dure a cambiamento di fase e la struttura superficiale irregolare è realizzata sulla superficie della piastra d'acciaio durante il processo di livellamento. Questo tipo di superficie è adatto per il processo di formatura di imbutitura profonda, può migliorare l'attrito e le condizioni di contatto tra la piastra d'acciaio e lo stampo, favorisce il flusso di materiale, migliora la qualità di formatura del pezzo. L'acciaio inossidabile di superficie No.2D è ampiamente utilizzato nella costruzione di facciate continue, in particolare quelle parti dell'edificio che non richiedono riflessione. La rugosità Ra della superficie misurata dallo strumento è di circa 0.4 ~ 1.0μm.

 

Lamiera di acciaio inossidabile No.2B

La maggior differenza tra il n. 2B e la superficie 2D è che il n. 2B ha un processo regolare di livellamento del rullo, sembra più leggero rispetto alla superficie 2D, lo strumento che misura la rugosità superficiale del valore Ra è 0.1 ~ 0.5 mu m, è il processo più comune e ha l'applicazione più ampia, adatto per l'industria chimica, cartiera, petrolifera, medica e altri scopi generali, utilizzato anche per la costruzione di pareti.

Forma

 

Caratteristiche Colore Processo Applicazioni
NO.2D La superficie è uniforme e opaca Bianco argento lucido

 

Laminazione a caldo + ricottura pallinatura decapaggio + laminazione a freddo + ricottura decapaggio 2D è adatto per requisiti di superficie non rigorosi, scopi generali, lavorazione di stampaggio profondo, come componenti automobilistici, tubi dell'acqua, ecc.
NO.2B Più brillante di NO.2D Bianco argenteo con una migliore lucentezza e finitura rispetto alle superfici 2D Laminazione a caldo + ricottura decapaggio di pallinatura + laminazione a freddo + decapaggio di ricottura + laminazione di tempra e rinvenimento. Il trattamento NO.2D è seguito da una laminazione a freddo mite finale con un rullo lucidatore, che è la finitura superficiale più comunemente utilizzata Applicazioni generiche come stoviglie, materiali da costruzione, ecc.

 

 

 

Qual è la lamiera di acciaio inossidabile a specchio 8K?

A causa della sua resistenza alla corrosione unica, delle buone prestazioni di lavorazione e dell'aspetto squisito della superficie, l'acciaio inossidabile è stato ampiamente utilizzato in molti campi come aerospaziale, energetico, militare, edile, petrolchimico e così via. La lucidatura è una parte importante dell'acciaio inossidabile lamiera d'acciaio nell'industria della decorazione, il suo scopo è ottenere l'acciaio inossidabile a specchio (8K) finale. La superficie 8K (n. 8) è la superficie lucidata a specchio, alta riflettività, immagine di riflessione chiara, solitamente con risoluzione e tasso di difettosità superficiale per misurare la qualità dell'acciaio inossidabile a specchio, valutazione visiva generale: il livello 1 è la superficie luminosa come uno specchio , può vedere chiaramente le caratteristiche umane e le sopracciglia; Il livello 2 è la superficie è luminosa, può vedere le caratteristiche umane e le sopracciglia, ma la parte del sopracciglio non è chiara; Il livello 3 è una buona luminosità della superficie, può vedere le caratteristiche del viso e il contorno della persona, la parte del sopracciglio sfocata; Il livello 4 è la lucentezza della superficie, ma non può vedere i tratti del viso della persona; Il grado 5 è superficie grigia e opaca.

 

La piastra a specchio in acciaio inossidabile avviene attraverso la lucidatura a specchio della superficie iniziale della piastra in acciaio inossidabile BA, 2B o lucidatura n. 1 per diventare simile alla superficie dello specchio (nome scientifico 8K specchio o n. 8). La lastra in acciaio a specchio è il substrato per la lavorazione delle successive lastre colorate o incise. utilizzato principalmente in tutti i tipi di decorazione o prodotti ottici in metallo. La resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile dipende dalla sua composizione in lega (cromo, nichel, titanio, silicio, manganese, ecc.) e dalla struttura interna, che svolge un ruolo determinante nell'elemento di cromo, può formare un film di passivazione sulla superficie di l'acciaio, il metallo e l'isolamento del mondo esterno non producono ossidazione, migliorano la resistenza alla corrosione di lamiera d'acciaio. Il numero "8" in 8K si riferisce alla proporzione del contenuto di lega e la lettera "K" si riferisce al livello di riflettività raggiunto dopo la lucidatura (K è il livello di riflessione dello specchio). Lo specchio 8K è il grado di specchio dell'acciaio legato al cromo-nichel.

 

L'acciaio inossidabile a specchio comune include anche 6K, 10K, 12K, ecc., Maggiore è il numero, più fine è anche lo specchio. 6K si riferisce alla piastra dello specchio per levigatura e lucidatura grezza, 10K si riferisce al pannello dello specchio per levigatura e lucidatura fine, equivalente allo specchio ordinario; E 12K si riferisce al pannello a specchio per lucidatura a molatura ultrafine, che può soddisfare scopi ottici. Maggiore è la luminosità, maggiore è la riflettività e minori sono i difetti superficiali. In alcuni canti non rigorosi possono essere indicati collettivamente come 8K. Le principali tecniche di lucidatura utilizzate per ottenere acciaio inossidabile a specchio di alta qualità sono la lucidatura elettrolitica, la lucidatura chimica e la lucidatura meccanica.

 

Lucidatura elettrolitica

La lucidatura elettrolitica consiste nell'immergere nell'elettrolita per ottenere acciaio inossidabile di alta qualità sulla superficie di un processo di lucidatura, l'acciaio inossidabile come anodo in questo processo, con l'aiuto di una corrente continua che scorre attraverso la soluzione specifica dell'elettrolita a un metallo, la superficie dell'anodo per formare un'elevata resistività di una membrana mucosa spessa, la membrana mucosa spessa nella superficie micro concava e convessa di prodotti in acciaio inossidabile di diverso spessore, porta alla densità di corrente superficiale dell'anodo della micro-distribuzione non è uniforme, il densità di corrente nel rigonfiamento, si dissolve rapidamente, la densità di corrente concava è piccola, si dissolve lentamente, in modo da ridurre la rugosità superficiale dell'acciaio inossidabile, migliorare il livello e la luminosità e formare uno strato di passivazione senza difetti. La soluzione di lucidatura elettrolitica deve contenere una quantità sufficiente di ossidante e nessun ione attivo può distruggere il film di passivazione.

 

Lucidatura chimica

Il principio della lucidatura chimica e della lucidatura elettrolitica è simile, l'acciaio inossidabile è posto in una certa composizione della soluzione, la superficie della parte microsollevata del tasso di dissoluzione è maggiore della parte microconcava del tasso di dissoluzione e il la superficie dell'acciaio inossidabile è liscia, liscia. Si può vedere che il principio del metodo di lucidatura chimica e del metodo di lucidatura elettrolitica è fondamentalmente lo stesso, ma la lucidatura elettrolitica nell'aggiunta dell'elettrolisi di tensione sotto l'azione forzata per accelerare la dissoluzione della parte sollevata e il metodo di lucidatura chimica è completamente dipendente dalla capacità di autocorrosione della soluzione di levigare la superficie dell'acciaio inossidabile.

 

Lucidatura meccanica

La lucidatura meccanica si riferisce alla ruota lucidante rotante ad alta velocità con pasta lucidante per eliminare meccanicamente la superficie irregolare dell'acciaio inossidabile e ottenere una lavorazione superficiale brillante. La ruota lucidatrice viene utilizzata per distinguere il suo livello di granulosità in base ai diversi tipi di tessuto da essa realizzati e le forme principali della struttura sono tipo suturato, tipo piegato e così via. Pasta lucidante in base alle esigenze di lucidatura dalla capacità di lucidatura dell'ossido di cromo e legante composto da pasta lucidante verde, ci sono anche da abrasivo, pasta organica, additivi composti da cera lucidante. La lucidatura meccanica è generalmente suddivisa in lucidatura grossolana, lucidatura fine o allo stesso tempo lucidatura con pasta lucidante diversa e ruota lucidante, sotto l'azione della rotazione meccanica, l'immagine riflessa finale dell'acciaio inossidabile a specchio trasparente. Quando l'utente sceglie l'acciaio inossidabile BA per l'operazione di lucidatura a specchio, non è necessario alcun processo di lucidatura grossolana.

Gradi di tubi in acciaio inossidabile per giacimenti di petrolio e gas

In generale, alcuni acciai bassolegati possono soddisfare i requisiti per l'ambiente corrosivo di petrolio e gas contenente H2S, ma l'ambiente corrosivo contenente CO2 o H2S, CO2, Cl – coesistenza dove l'acciaio inossidabile martensitico ha bisogno, acciaio inossidabile duplex o anche lega a base di nichel . La versione 1988 di API 5CT ha aggiunto gradi di acciaio per tubi resistenti alla corrosione, specificando il grado di acciaio C75 con gradi di acciaio inossidabile martensitico di 9Cr e 13Cr

 

Molta forza Mtubo in acciaio inox artensitico per pozzo petrolifero

 Nell'ambiente umido con CO2 come gas principale, si verificano spesso danni da corrosione locale del tubo del pozzo petrolifero, come corrosione per vaiolatura e corrosione intergranulare, ecc. Se Cl- esiste, la corrosione locale sarà intensificata. Si ritiene generalmente che la corrosione possa essere ignorata quando la pressione dell'anidride carbonica è inferiore a 0.021 MPa e che la corrosione si verificherà quando la pressione dell'anidride carbonica raggiunge 0.021 MPa. Quando il pCO2 è superiore a 0.021 MPa, devono essere prese adeguate misure anticorrosive. In genere, non vi sono danni causati dalla vaiolatura quando la frazione di co2 è inferiore a 0.05 Mpa.

È stato dimostrato che l'effetto dell'utilizzo di un agente a rilascio prolungato per prevenire la corrosione da CO2 è limitato e l'effetto dell'utilizzo di acciaio ad alto contenuto di cromo come l'acciaio al 9%-13% di Cr è migliore. Dagli anni '1970, alcuni pozzi di gas naturale hanno utilizzato tubi in acciaio inossidabile al 9%Cr e al 13Cr% per prevenire la corrosione da CO2. L'American Petroleum Institute (API) raccomanda tubi in acciaio inossidabile martensitico 9Cr e 13Cr (API L80-9Cr e L80-13Cr) per l'uso standardizzato. L'acciaio 13Cr ha una migliore resistenza alla corrosione da CO2, mentre l'acciaio 9Cr-1Mo ha una migliore resistenza alla tensocorrosione H2S. In linea di principio, nessun acciaio è adatto se H2S è presente in un'atmosfera di CO2. Quando l'H2S è presente nel pozzo petrolifero CO2, la resistenza SSCC del tubo del pozzo petrolifero dovrebbe essere migliorata il più possibile e il trattamento termico di tempra e rinvenimento dovrebbe essere adottato per ottenere una martensite uniforme e la durezza dovrebbe essere controllata al di sotto di HRC22 il più possibile .

Il grado di acciaio inossidabile del pozzo petrolifero

Classe C Mo Cr Ni 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

Tuttavia, i tubi in acciaio API 13Cr hanno una resistenza alla CO2 significativamente ridotta e una durata ridotta quando la temperatura del pozzo petrolifero raggiunge i 150 ℃ o più. Al fine di migliorare la resistenza alla CORROSIONE dei tubi in acciaio API 13Cr a CO2 e SSC (solfuro stress cracking), sono stati sviluppati tubi in acciaio SUP13Cr a basso tenore di carbonio con l'aggiunta di Ni e Mo. Il tubo in acciaio può essere utilizzato in ambienti umidi con alte temperature, alte concentrazioni di CO2 e una piccola quantità di idrogeno solforato. La struttura di questi tubi è martensite temperata e ferrite inferiore al 5%. La resistenza alla corrosione alla CO2 può essere migliorata riducendo il carbonio o aggiungendo Cr e Ni e la resistenza alla corrosione alla vaiolatura può essere migliorata aggiungendo Mo. Rispetto al tubo in acciaio API 13Cr, la resistenza alla corrosione a CO2 e SSC è notevolmente migliorata. Ad esempio, nello stesso ambiente corrosivo, il tasso di corrosione del tubo in acciaio API 13Cr è superiore a 1 mm/a, mentre il tasso di corrosione del tubo in acciaio SUP13Cr è ridotto a 0.125 mm/a. Con lo sviluppo di pozzi profondi e ultra profondi, la temperatura del pozzo petrolifero continua ad aumentare. Se la temperatura del pozzo petrolifero viene ulteriormente aumentata a oltre 180 ℃, anche la resistenza alla corrosione del tubo del pozzo petrolifero SUP13Cr inizia a diminuire, il che non può soddisfare i requisiti di un uso a lungo termine. Secondo il tradizionale principio di selezione del materiale, è necessario selezionare acciaio inossidabile duplex o lega a base di nichel.

 

Macciaio inossidabile artensitico tubo per oleodotto

Il tubo della conduttura che trasporta petrolio e gas corrosivi richiede lo stesso materiale resistente alla corrosione del tubo del pozzo petrolifero. In precedenza, il tubo veniva solitamente iniettato con agenti a rilascio prolungato o materiali resistenti alla corrosione come l'acciaio inossidabile a doppia fase. Il primo è instabile nell'effetto anticorrosivo ad alta temperatura e può causare inquinamento ambientale. Sebbene l'acciaio inossidabile a doppia fase abbia una buona resistenza alla corrosione, il costo è elevato e l'apporto di calore di saldatura è difficile da controllare, il preriscaldamento della saldatura e il trattamento termico post-saldatura alla costruzione del sito comportano difficoltà. Vengono utilizzati il ​​tubo martensitico 11Cr per ambiente CO2 e il tubo martensitico 12Cr per ambiente CO2+ traccia H2S. La colonna ha una buona saldabilità, senza preriscaldamento e trattamento termico post-saldatura, le sue proprietà meccaniche possono essere pari al grado di acciaio X80 e la sua resistenza alla corrosione è migliore di quella della tubazione con distaccante ritardato o del tubo in acciaio inossidabile a doppia fase.

Tubo in acciaio inossidabile per pipeline

Classe C Cr Ni Mo
11Cr ≤ 0.03 11 1.5 /
12Cr ≤ 0.03 12 5.0 2.0

 

Tubo duplex in acciaio inossidabile per l'industria petrolifera

L'acciaio inossidabile martensitico SUP 15Cr non può soddisfare i requisiti di resistenza alla corrosione quando la temperatura del pozzo dell'olio (gas) contenente CO2 supera i 200 ℃ e l'acciaio inossidabile duplex con una buona resistenza a CO2 e Cl - è richiesta la corrosione da stress. Attualmente, 22Cr e gli acciai inossidabili duplex 25Cr (austenitico e ferrite) sono adatti per pozzi di CO2 superiori a 200 ℃, mentre i produttori regolano il contenuto di Cr e Ni per regolare la resistenza alla corrosione. L'acciaio duplex è composto da ferrite più la fase austenitica. Oltre a Cr e Ni, è possibile aggiungere Mo e N per migliorare la resistenza alla corrosione. Oltre all'acciaio inossidabile duplex ha una buona resistenza alla corrosione ad alta temperatura, rispetto all'acciaio inossidabile martensite, ha una migliore resistenza alla corrosione da stress H2S, a temperatura ambiente test NACE TM 0177-A, in soluzione A, ambiente di carico 85% SMYS, l'acciaio inossidabile martensite può superare solo il test di pressione parziale H10S 2kPa, l'acciaio inossidabile duplex 25Cr può superare il test di pressione parziale H100S 2kPa.

 

In generale, nella coesistenza di ambienti CO2 e H2S, o la pressione parziale H2S non raggiunge il punto critico ma Cl- è molto alto, l'acciaio 13Cr (incluso l'acciaio super 13Cr) non può soddisfare i requisiti, 22Cr acciaio inossidabile duplex (ASF 2205) o acciaio inossidabile super duplex 25Cr, sono richiesti anche acciaio inossidabile ad alto Ni, Cr e leghe a base di Ni e Fe-Ni come G3, lega 825 contenente più del 20% di Cr, Ni30%.

In che modo l'elemento di lega influisce sull'acciaio inossidabile?

La composizione chimica ha una grande influenza sulla microstruttura, le proprietà meccaniche, le proprietà fisiche e la resistenza alla corrosione dell'acciaio. Cromo, molibdeno, nichel e altri elementi di lega possono sostituire il vertice Angolo del reticolo di austenite e il centro dei sei lati del cubo ferro, carbonio e azoto si trovano nello spazio tra gli atomi del reticolo (posizione gap) a causa del piccolo volume , producono enormi sollecitazioni nel reticolo, quindi diventano efficaci elementi di indurimento. Diversi elementi di lega hanno effetti diversi sulle proprietà dell'acciaio, a volte benefici ea volte dannosi. I principali elementi di lega dell'acciaio inossidabile austenitico hanno i seguenti effetti:

 

Cr

Il cromo è un elemento di lega che rende l'acciaio inossidabile “antiruggine”. È necessario almeno il 10.5% di cromo per formare il film di passivazione superficiale caratteristico dell'acciaio inossidabile. Il film di passivazione può far sì che l'acciaio inossidabile resista efficacemente all'acqua corrosiva, a una varietà di soluzioni acide e persino a una forte ossidazione della corrosione da gas ad alta temperatura. Quando il contenuto di cromo supera il 10.5%, la resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile aumenta. Il contenuto di cromo di 304 l'acciaio inossidabile è del 18% e alcuni acciai inossidabili austenitici di alta qualità hanno un contenuto di cromo che va dal 20% al 28%.

 

Ni

Il nichel può formare e stabilizzare la fase austenitica. 8% Ni rende Acciaio inossidabile 304, conferendogli le proprietà meccaniche, la resistenza e la tenacità richieste dall'austenite. Gli acciai inossidabili austenitici ad alte prestazioni contengono alte concentrazioni di cromo e molibdeno e il nichel viene aggiunto per mantenere la struttura austenitica quando all'acciaio vengono aggiunti più cromo o altri elementi che formano la ferrite. La struttura dell'austenite può essere garantita da circa il 20% di contenuto di nichel e la resistenza alla rottura per corrosione sotto sforzo dell'acciaio inossidabile può essere notevolmente migliorata.

Il nichel può anche ridurre il tasso di incrudimento durante la deformazione a freddo, quindi le leghe utilizzate per l'imbutitura profonda, la filatura e la stampaggio a freddo hanno generalmente un alto contenuto di nichel.

 

Mo

Il molibdeno migliora la resistenza alla vaiolatura e alla corrosione interstiziale dell'acciaio inossidabile in un ambiente cloruro. La combinazione di molibdeno e cromo, in particolare azoto, rende l'acciaio inossidabile austenitico ad alte prestazioni una forte resistenza alla vaiolatura e alla corrosione interstiziale. Il Mo può anche migliorare la resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile in ambienti riducenti come l'acido cloridrico e l'acido solforico diluito. Il contenuto minimo di molibdeno dell'acciaio inossidabile austenitico è di circa il 2%, come l'acciaio inossidabile 316. Gli acciai inossidabili austenitici ad alte prestazioni con il più alto contenuto di lega contengono fino al 7.5% di molibdeno. Il Molibdeno contribuisce alla formazione della fase Ferrite e influenza l'equilibrio di fase. È coinvolto nella formazione di diverse fasi secondarie dannose e formerà ossidi ad alta temperatura instabili, avrà un impatto negativo sulla resistenza all'ossidazione ad alta temperatura, l'uso di acciaio inossidabile contenente molibdeno deve essere preso in considerazione.

 

C

Il carbonio stabilizza e rafforza la fase austenitica. Il carbonio è un elemento benefico per l'acciaio inossidabile utilizzato in ambienti ad alta temperatura come i tubi delle caldaie, ma in alcuni casi può avere un effetto dannoso sulla resistenza alla corrosione. Il contenuto di carbonio della maggior parte degli acciai inossidabili austenitici è solitamente limitato al livello più basso praticabile. Il contenuto di carbonio dei gradi di saldatura (304L, 201L e 316L) è limitato allo 0.030%. Il contenuto di carbonio di alcuni gradi ad alte prestazioni ad alta lega è persino limitato allo 0.020%.

 

N

L'azoto stabilizza e rafforza la fase austenitica e rallenta la sensibilizzazione al carburo e la formazione della fase secondaria. Sia gli acciai inossidabili austenitici standard che gli acciai inossidabili austenitici ad alte prestazioni contengono azoto. Nel grado a basso tenore di carbonio (L), una piccola quantità di azoto (fino allo 0.1%) può compensare la perdita di resistenza dovuta al basso contenuto di carbonio. L'azoto aiuta anche a migliorare la resistenza alla vaiolatura da cloruro e alla corrosione interstiziale, quindi alcuni dei migliori acciai inossidabili austenitici ad alte prestazioni resistenti alla corrosione hanno un contenuto di azoto fino allo 0.5%.

 

Mn

Le acciaierie usano il manganese per disossidare l'acciaio fuso, quindi una piccola quantità di manganese rimane in tutto l'acciaio inossidabile. Il manganese può anche stabilizzare la fase austenitica e migliorare la solubilità dell'azoto nell'acciaio inossidabile. Pertanto, nell'acciaio inossidabile della serie 200, il manganese può essere utilizzato per sostituire parte del nichel per aumentare il contenuto di azoto, migliorare la resistenza e la resistenza alla corrosione. Il manganese viene aggiunto ad alcuni acciai inossidabili austenitici ad alte prestazioni per ottenere lo stesso effetto.

 

Cu

Il rame può migliorare la resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile negli acidi riducenti, come alcune soluzioni miste di acido solforico e fosforico.

 

Si

In generale, il silicio è un elemento benefico nell'acciaio inossidabile austenitico perché può migliorare la resistenza alla corrosione dell'acciaio in ambienti acidi concentrati e ad alta ossidazione. È stato riferito che UNS S30600 e altri acciai inossidabili speciali ad alto contenuto di silicio hanno un'elevata resistenza alla corrosione per vaiolatura. Il silicio, come il manganese, può essere utilizzato anche per disossidare l'acciaio fuso, quindi piccole inclusioni di ossido contenenti silicio, manganese e altri elementi disossidanti rimangono sempre nell'acciaio. Ma troppe inclusioni influenzeranno la qualità superficiale del prodotto.

 

Nb e Ti

Questi due elementi sono forti elementi che formano carburo e possono essere utilizzati al posto dei gradi a basso tenore di carbonio per mitigare la sensibilizzazione. Il carburo di niobio e il carburo di titanio possono migliorare la resistenza alle alte temperature. 347 e gli acciai inossidabili 321 contenenti Nb e Ti sono comunemente usati nelle caldaie e nelle apparecchiature di raffinazione per soddisfare i requisiti di resistenza alle alte temperature e saldabilità. Sono inoltre utilizzati in alcuni processi di disossidazione come elementi residui negli acciai inossidabili austenitici ad alte prestazioni.

 

S e P

Lo zolfo è sia buono che cattivo per l'acciaio inossidabile. Può migliorare le prestazioni di lavorazione, il danno è ridurre la lavorabilità termica, aumentare il numero di inclusioni di solfuro di manganese, con conseguente riduzione della resistenza alla corrosione per vaiolatura dell'acciaio inossidabile. L'acciaio inossidabile austenitico di alta qualità non è facile da riscaldare, quindi il contenuto di zolfo dovrebbe essere controllato al livello più basso possibile, circa lo 0.001%. Lo zolfo non viene normalmente aggiunto come elemento di lega agli acciai inossidabili austenitici ad alte prestazioni. Tuttavia, il contenuto di zolfo dell'acciaio inossidabile di grado standard è spesso elevato (0.005% ~ 0.017%), al fine di migliorare la profondità di penetrazione della saldatura della saldatura per autofusione, migliorare le prestazioni di taglio.

Il fosforo è un elemento nocivo e può influire negativamente sulle proprietà di lavorazione a caldo della forgiatura e della laminazione a caldo. Nel processo di raffreddamento dopo la saldatura, promuoverà anche il verificarsi di cricche termiche. Pertanto, il contenuto di fosforo dovrebbe essere controllato a un livello minimo.

Perché gli strumenti odontoiatrici sono realizzati in acciaio inossidabile?

Per pulire e curare i denti vengono utilizzati molti tipi di strumenti, tra cui sonde, specchietti, raschietti, brunitori dentali e pressori. Gli specchi aiutano a esaminare la bocca del paziente e i raschietti raschiano per rimuovere placca e tartaro. La lucidatrice dona una finitura finale al riempimento, levigando i graffi lasciati da altri strumenti. La sonda viene utilizzata per trovare la cavità e l'area di pressione del dente in modo da poter posizionare il materiale da restauro. Hanno una varietà di angoli e forme appuntite, quindi il dentista può raggiungere liberamente tutti i lati dei denti. È disponibile una varietà di materiali per la produzione di strumenti odontoiatrici, tra cui acciaio inossidabile, acciaio al carbonio, titanio e plastica. I fattori importanti da considerare quando si sceglie uno strumento includono resistenza e tenacità del materiale, peso, equilibrio, capacità di mantenere spigoli vivi e resistenza alla corrosione.

Gli strumenti odontoiatrici dovrebbero avere forza e robustezza sufficienti per prevenire la loro frattura ed evitare incidenti con accoltellamento. L'acciaio inossidabile offre le proprietà più adatte per ogni classe di strumento. L'elevata durezza dell'acciaio inossidabile chirurgico massimizza la durata della punta e riduce i tempi di manutenzione. Le punte in acciaio inossidabile hanno un'ottima tenacità, raschietti e sonde richiedono spigoli vivi per ridurre la pressione applicata dal dentista, evitando così danni ai denti del paziente o allo strumento stesso. Gli strumenti smussati sono difficili da usare, riducono la qualità e l'accuratezza dell'operazione e richiedono più tempo per i dentisti.

Come per tutti gli studi medici, la pulizia è un fattore chiave per la sicurezza e il successo degli studi dentistici. Gli apparecchi dentali devono essere disinfettati dopo ogni utilizzo, solitamente mediante disinfezione a vapore ad alta temperatura in autoclave mediante sterilizzazione a calore secco o sterilizzazione chimica a pressione di vapore. L'acciaio inossidabile è resistente alla corrosione durante uno qualsiasi di questi trattamenti sterilizzati e le sue superfici inerti sono facilmente pulibili e disinfettabili. I raschietti vengono utilizzati per rimuovere la placca dentale indurita dalla superficie dei denti.

Un grado ampiamente utilizzato è l'AISI 440A, un acciaio inossidabile ad alto tenore di carbonio, temprato allo 0.75% di molibdeno. Un produttore in California utilizza il modello 440A per produrre strumenti odontoiatrici e chirurgici di alta qualità. Secondo l'esperienza dei metallurgisti dell'azienda, questo grado offre la migliore durezza, tenacità e resistenza all'usura di qualsiasi acciaio inossidabile. Un altro importante produttore di strumenti negli Stati Uniti utilizza l'acciaio inossidabile 440A per realizzare strumenti durevoli, affidabili e di alta qualità che consentono a dentisti e tecnici di ottenere il meglio nella pratica medica e nella cura del paziente.

Un produttore tedesco di strumenti dentali produce sonde utilizzando acciaio inossidabile super duplex contenente il 3% di molibdeno. L'acciaio inossidabile super duplex ha un'elevata resistenza, una buona tenacità e un'eccellente resistenza all'usura, garantendo che la punta dello strumento rimanga affilata per lungo tempo. Sandvik, un produttore di acciaio inossidabile, ha offerto una gamma di gradi contenenti molibdeno per strumenti medici e odontoiatrici - grado di indurimento per precipitazione (PH) contenente molibdeno al 4%. Può essere formato a bassa durezza, quindi trattato termicamente per raggiungere la durezza finale in un unico passaggio e ha una tenacità migliore rispetto al grado di martensite temprato, che richiede più passaggi di trattamento termico.