Czy stal nierdzewna typu 304 jest przeznaczona do użytku medycznego?

W porównaniu z stalą nierdzewną przemysłową, stal nierdzewna medyczna ma bardziej rygorystyczne wymagania co do składu chemicznego ze względu na jej główne właściwości: redukcja rozpuszczania jonów metalu oraz unikanie lokalnej korozji, takiej jak korozja międzycząsteczkowa i korozja naprężeniowa. Zawartość elementów stopowych, takich jak Ni i Cr, jest wyższa niż w przypadku zwykłej stali nierdzewnej (zazwyczaj powyżej granicy dopuszczalnej dla zwykłej stali nierdzewnej), podczas gdy zawartość pierwiastków zanieczyszczających, takich jak S i P, jest niższa niż w przypadku zwykłej stali nierdzewnej. Od lat stal nierdzewna medyczna jest preferowanym materiałem do zastosowań chirurgicznych, zwłaszcza w sytuacjach krytycznej opieki medycznej i chirurgii. Element Ni i Cr charakteryzuje się wyższą odpornością na korozję, co pozwala na jej zastosowanie w miejscach, gdzie wymagane są implanty ortopedyczne, jamy ustne oraz urządzenia medyczne. Stal nierdzewna, rodzaj stopów Ni-Cr, oferuje wiele zalet w porównaniu z standardową stalą nierdzewną. Rodzaj stopu stosowanego w medycznym stali nierdzewnej używanej w instrumentach chirurgicznych ma kluczowe znaczenie dla zdolności tego narzędzia do odporności na korozję oraz jego niezawodności w przypadku braku błędów wewnętrznych i szczelin.

Wiele stali nierdzewnych może być używane do celów medycznych; najczęściej spotykanym z nich jest stal austenitowa 316 (AISI 316L), znana jako „stali chirurgicznej”. AISI 301 jest najczęściej używanym metalem do produkcji sprężyn medycznych. Inne powszechnie używane stalowe rodzaje stali nierdzewnej do celów medycznych to 420, 440 i 17-4PH. Te stalowe rodzaje stali nierdzewnej Martensita nie są tak odporne na korozję jak stalowe rodzaje austenitowe 316, ale charakteryzują się wyższą twardością. Dlatego zakłady produkujące stalowe rodzaje stali nierdzewnej Martensita są używane do produkcji narzędzi tnących lub innych urządzeń nieimplantuowanych. Stal nierdzewna Martensita osiągnęła powszechną popularność ze względu na niezrównaną trwałość, odporność na obróbkę cieplną, funkcjonalność chirurgiczną oraz odporność na korozję. Stosowana jest w wielu zastosowaniach, w tym w ramach ław szpitalnych, łóżkach, płytach końcowych, rękawicach chirurgicznych, słupkach do wlewu płynu oraz zszywach. Ze względu na jej wyjątkową odporność oraz konieczność jej stosowania w specjalistycznych aplikacjach, niezwykle ważne jest, aby producenci stosujący tę klasę stali nierdzewnej zwracali szczególną uwagę na kontrolę jakości i specyfikację produkcji. Najpopularniejszym rodzajem stali nierdzewnej medycznej stosowanej w produkcji narzędzi chirurgicznych jest 304 316. Jednak najlepsze stopy mają niższą zawartość węgla oraz dodatkową stopę molibdenu, jak w przypadku stali 316L i 317L.

Stal nierdzewna 304, czyli stal nierdzewna 18-8, seria stali nierdzewnej 304 obejmuje także stopień węglowy niższy niż 18%. 304LW przypadku stali nierdzewnej 304H przeznaczonej do zastosowań termicznych pojawia się pytanie: czy stal nierdzewna 304 może być stosowana w celach medycznych? Istnieje fakt, że w stali 1926,18% CR-8% Ni (AISI 304) został po raz pierwszy zastosowany jako materiał implantologiczny, a później w stomatologii. Dopiero w 1952 roku w klinice zaczęto stosować stal nierdzewną AISI 316 zawierającą 2%Mo i stopniowo zastępować ją stalą nierdzewną AISI 304. W celu rozwiązania problemu korozji międzykrystalicznej stali nierdzewnej w latach 60. XX wieku zaczęto stosować w medycynie stal nierdzewną AISI 316L i AISI 317L o niskim stężeniu węgla, o dobrej biokompatybilności, właściwościach mechanicznych i lepszej odporności na korozję. Jednakże ni jest potencjalnym czynnikiem uczulającym organizm człowieka. W ostatnich latach wiele krajów ograniczyło zawartość niklu w artykułach codziennego użytku i materiałach medycznych, a maksymalne dopuszczalne stężenie niklu zmniejsza się coraz bardziej. Norma 94/27/WE Parlamentu Europejskiego, ogłoszona w 1994 roku, wymaga, aby stężenie niklu w materiałach wszczepianych do ciała człowieka (materiałach implantacyjnych, protezach ortodontycznych itp.) nie przekraczało 0,105%; dla materiałów metalowych (szmieszników, zegarków, pierścionków, bransoletek itp.), które przez długi czas są narażone na kontakt z ludzką skórą, maksymalne stężenie niklu nie powinno przekraczać 0,15 mg/cm2 na tydzień. Obecnie 304 nadal jest stosowany w produkcji powszechnych narzędzi medycznych, takich jak strzykawki, nożyczki medyczne, piórka i noże skalplowe.