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Comparado com o aço inoxidável industrial, o aço inoxidável médico tem requisitos mais rigorosos em termos de composição química devido às suas principais propriedades de reduzir a dissolução de íons metálicos e evitar corrosão local, como corrosão intergranular e corrosão sob tensão. O teor de elementos de liga como Ni e Cr é superior ao do aço inoxidável comum (geralmente o limite superior do aço inoxidável comum), enquanto o teor de elementos de impureza como S e P é inferior ao do aço inoxidável comum. Durante anos, o aço inoxidável médico tem sido o material preferido para aplicações cirúrgicas, especialmente em cuidados críticos e situações cirúrgicas. Os elementos Ni e Cr apresentam maior resistência à corrosão, o que permite sua utilização para fins onde são necessários implantes ortopédicos, cavidade oral e dispositivos médicos. Aço inoxidável, um tipo de liga de Ni-Cr, que oferece uma variedade de benefícios quando comparado ao aço inoxidável de qualidade geral. O tipo de liga usada no aço inoxidável médico utilizado em instrumentos cirúrgicos é crucial para a capacidade do instrumento de resistir à corrosão e permanecer livre de erros internos e lacunas.

Muitos aços inoxidáveis podem ser utilizados para fins médicos, sendo o mais comum o Austenítico 316 (AISI 316L), conhecido como “aço cirúrgico”. AISI 301 é o metal mais utilizado para a fabricação de molas médicas. Outros aços inoxidáveis comumente usados para uso médico incluem 420, 440 e 17-4PH. Esses aços inoxidáveis martensíticos não são tão resistentes à corrosão quanto os aços inoxidáveis austeníticos 316, mas possuem maior dureza. Portanto, as plantas de aço inoxidável martensítico são utilizadas para ferramentas de corte ou outros dispositivos não implantáveis. O ganha elasticidade no trabalho a frio, mas perde resistência à corrosão. O aço inoxidável médico alcançou ampla popularidade devido à sua durabilidade incomparável, resistência ao tratamento térmico, funcionalidade cirúrgica e resistência à corrosão. Ele é usado em uma variedade de aplicações, incluindo estruturas de assentos hospitalares, berços, placas finais, luvas cirúrgicas, suportes intravenosos e grampos. Devido à sua extrema resiliência e à necessidade de seu uso em aplicações especiais, é imperativo que os fabricantes que utilizam este tipo de aço inoxidável prestem muita atenção ao controle de qualidade e às especificações de fabricação. O aço inoxidável médico mais popular usado na fabricação de instrumentos cirúrgicos é 304 e 316. No entanto, as melhores ligas apresentam menor teor de carbono e Mo adicionado como o aço 316L e 317L.

Aço inoxidável 304, ou seja, aço inoxidável 18-8, o aço inoxidável da série 304 também inclui baixo teor de carbono 304L, 304H para fins resistentes ao calor, há uma dúvida: o aço inoxidável 304 pode ser usado para fins médicos? Há um fato que em 1926,18% CR-8% Ni aço inoxidável (AISI304) foi utilizado inicialmente como material de implante ortopédico e posteriormente em estomatologia. Somente em 1952 o aço inoxidável AISI 316 contendo 2%Mo foi usado na clínica e substituiu gradualmente o aço inoxidável 304. Para solucionar o problema de corrosão intergranular do aço inoxidável, na década de 1960, os aços inoxidáveis de ultrabaixo carbono AISI 316L e AISI 317L com boa biocompatibilidade, propriedades mecânicas e melhor resistência à corrosão começaram a ser utilizados na área médica. No entanto, o Ni é um potencial fator de sensibilização para o corpo humano. Nos últimos anos, muitos países limitaram o teor de Ni nas necessidades diárias e em materiais metálicos médicos, e o teor máximo permitido de Ni está se tornando cada vez mais baixo. A Norma 94/27/CE do Parlamento Europeu promulgada em 1994 exige que o teor de Ni nos materiais implantados no corpo humano (materiais de implantes, próteses ortodônticas, etc.) não deve exceder 0,105%; Para materiais metálicos (joias, relógios, anéis, pulseiras, etc.) que ficam expostos à pele humana por muito tempo, a quantidade máxima de Ni não deve ultrapassar 015Lg/cm2 por semana. Hoje, o 304 ainda é usado na fabricação de instrumentos médicos comuns, como seringas, tesouras médicas, pinças e séries de bisturi.

 

Devido à sua resistência à corrosão única, bom desempenho de processamento e aparência de superfície requintada, o aço inoxidável tem sido amplamente utilizado em muitos campos, como aeroespacial, energia, militar, construção, petroquímica e assim por diante. O polimento é uma parte importante do aço inoxidável chapa de aço na indústria de decoração, seu objetivo é obter o espelho final (8K) em aço inoxidável. Superfície 8K (No.8) é a superfície polida espelhada, alta refletividade, imagem de reflexão clara, geralmente com resolução e taxa de defeito de superfície para medir a qualidade do aço inoxidável espelhado, avaliação visual geral: nível 1 é a superfície brilhante como um espelho , pode ver claramente as características humanas e as sobrancelhas; O nível 2 é que a superfície é brilhante, pode-se ver as características humanas e as sobrancelhas, mas a parte da sobrancelha não está clara; O nível 3 é um bom brilho de superfície, pode ver as características faciais e o contorno da pessoa, parte da sobrancelha desfocada; O nível 4 é o brilho da superfície, mas não consegue ver as características faciais da pessoa; O grau 5 é uma superfície cinzenta e opaca.

 

A placa espelhada de aço inoxidável passa pelo polimento espelhado da superfície inicial da placa de aço inoxidável BA, 2B ou polimento No.1 para se tornar semelhante à superfície do espelho (nome científico espelho 8K ou No.8). A placa de aço espelhada é o substrato para o processamento subsequente de placas coloridas ou gravadas. usado principalmente em todos os tipos de decoração ou produtos ópticos metálicos. A resistência à corrosão do aço inoxidável depende da composição da sua liga (cromo, níquel, titânio, silício, manganês, etc.) e da estrutura interna, que desempenha um papel decisivo no elemento cromo, podendo formar uma película de passivação na superfície de o aço, o metal e o isolamento do mundo exterior não produzem oxidação, aumentam a resistência à corrosão do chapa de aço. O número “8” em 8K refere-se à proporção do conteúdo da liga, e a letra “K” refere-se ao nível de refletividade alcançado após o polimento (K é o nível de reflexão do espelho). O espelho 8K é o tipo de espelho da liga de aço cromo-níquel.

 

O aço inoxidável espelhado comum também inclui 6K, 10K, 12K, etc., quanto maior o número, mais fino o espelho também é maior. 6K refere-se à placa de espelho de desbaste e polimento, 10K refere-se ao painel de espelho de desbaste e polimento fino, equivalente ao espelho comum; E 12K refere-se ao painel espelhado de polimento de moagem ultrafina, que pode atender a finalidades ópticas. Quanto maior o brilho, maior a refletividade e menos defeitos superficiais. Em alguns cantos não estritos, eles podem ser chamados coletivamente de 8K. As principais técnicas de polimento utilizadas para obter aço inoxidável espelhado de alta qualidade são o polimento eletrolítico, o polimento químico e o polimento mecânico.

 

Polimento eletrolítico

O polimento eletrolítico consiste em absorver o eletrólito para obter aço inoxidável de alta qualidade na superfície de um processo de polimento, o aço inoxidável como ânodo neste processo, com a ajuda de uma corrente contínua que flui através da solução específica do eletrólito para um metal, a superfície do ânodo para formar uma alta resistividade de uma membrana mucosa espessa, a membrana mucosa espessa na superfície micro côncava e convexa de produtos de aço inoxidável em diferentes espessuras, leva à densidade de corrente da superfície do ânodo da microdistribuição não é uniforme, o densidade de corrente na protuberância, dissolve-se rapidamente, a densidade de corrente côncava é pequena, dissolve-se lentamente, de modo a reduzir a rugosidade superficial do aço inoxidável, melhorar o nível e o brilho e formar uma camada de passivação sem defeitos. A solução de polimento eletrolítico deve conter oxidante suficiente e nenhum íon ativo pode destruir o filme de passivação.

 

Polimento químico

O princípio do polimento químico e do polimento eletrolítico é semelhante, o aço inoxidável é colocado em uma determinada composição da solução, a superfície da parte micro-elevada da taxa de dissolução é maior do que a parte micro-côncava da taxa de dissolução, e o a superfície do aço inoxidável é lisa e lisa. Pode-se observar que o princípio do método de polimento químico e do método de polimento eletrolítico é basicamente o mesmo, mas o polimento eletrolítico na adição de eletrólise de tensão sob a ação forçada para acelerar a dissolução da parte elevada, e o método de polimento químico é completamente dependente da capacidade de autocorrosão da solução para alisar a superfície do aço inoxidável.

 

Polimento mecânico

O polimento mecânico refere-se à roda de polimento rotativa de alta velocidade com pasta de polimento para eliminar mecanicamente a superfície irregular do aço inoxidável e obter um processamento de superfície brilhante. A roda de polimento é utilizada para distinguir seu nível de granularidade de acordo com os diferentes tipos de tecido por ela confeccionados, e as principais formas da estrutura são do tipo suturado, do tipo dobrável e assim por diante. Pasta de polimento de acordo com as necessidades de polimento pela capacidade de polimento de óxido de cromo e aglutinante composto por pasta de polimento verde, há também por abrasivo, pasta orgânica, aditivos compostos por cera de polimento. O polimento mecânico é geralmente dividido em polimento áspero, polimento fino ou, ao mesmo tempo, polimento com diferentes pastas de polimento e rodas de polimento, sob a ação da rotação mecânica, a imagem refletida final do aço inoxidável espelhado transparente. Quando o usuário escolhe o aço inoxidável BA para operação de polimento espelhado, nenhum processo de polimento áspero é necessário.

A composição química tem grande influência na microestrutura, propriedades mecânicas, propriedades físicas e resistência à corrosão do aço. Cromo, molibdênio, níquel e outros elementos de liga podem substituir o vértice Ângulo da rede de austenita e o centro dos seis lados do cubo ferro, carbono e nitrogênio estão localizados na lacuna entre os átomos da rede (posição de lacuna) devido ao pequeno volume , produzem enorme tensão na rede, tornando-se elementos de endurecimento eficazes. Diferentes elementos de liga têm efeitos diferentes nas propriedades do aço, às vezes benéficos e às vezes prejudiciais. Os principais elementos de liga do aço inoxidável austenítico têm os seguintes efeitos:

 

Cr

O cromo é um elemento de liga que torna o aço inoxidável “isento de ferrugem”. É necessário pelo menos 10,5% de cromo para formar o filme de passivação de superfície característico do aço inoxidável. O filme de passivação pode fazer com que o aço inoxidável resista efetivamente à água corrosiva, a uma variedade de soluções ácidas e até mesmo à forte oxidação da corrosão por gás em alta temperatura. Quando o teor de cromo excede 10,5%, a resistência à corrosão do aço inoxidável aumenta. O teor de cromo de 304 o aço inoxidável é 18%, e alguns aços inoxidáveis austeníticos de alta qualidade têm teor de cromo tão alto quanto 20% a 28%.

 

Não

O níquel pode formar e estabilizar a fase austenítica. 8%Ni faz aço inoxidável 304, conferindo-lhe as propriedades mecânicas, resistência e tenacidade exigidas pela austenita. Os aços inoxidáveis austeníticos de alto desempenho contêm altas concentrações de cromo e molibdênio, e níquel é adicionado para manter a estrutura austenítica quando mais cromo ou outros elementos formadores de ferrita são adicionados ao aço. A estrutura de austenita pode ser garantida por um teor de níquel de cerca de 20%, e a resistência à fratura por corrosão sob tensão do aço inoxidável pode ser bastante melhorada.

O níquel também pode reduzir a taxa de endurecimento durante a deformação a frio, de modo que as ligas usadas para estampagem profunda, fiação e encabeçamento a frio geralmente têm um alto teor de níquel.

 

Mo

O molibdênio melhora a resistência à corrosão por pites e frestas do aço inoxidável em um ambiente de cloreto. A combinação de molibdênio e cromo, especialmente nitrogênio, faz com que o aço inoxidável austenítico de alto desempenho tenha forte resistência à corrosão por pites e frestas. O Mo também pode melhorar a resistência à corrosão do aço inoxidável em ambientes redutores, como ácido clorídrico e ácido sulfúrico diluído. O teor mínimo de molibdênio do aço inoxidável austenítico é de cerca de 2%, como o aço inoxidável 316. Os aços inoxidáveis austeníticos de alto desempenho com o maior teor de liga contêm até 7,5% de molibdênio. O molibdênio contribui para a formação da fase ferrita e afeta o equilíbrio das fases. Está envolvido na formação de diversas fases secundárias prejudiciais e formará óxidos instáveis em alta temperatura, tendo um impacto negativo na resistência à oxidação em alta temperatura, o uso de aço inoxidável contendo molibdênio deve ser levado em consideração.

 

C

O carbono estabiliza e fortalece a fase austenítica. O carbono é um elemento benéfico para o aço inoxidável usado em ambientes de alta temperatura, como tubos de caldeiras, mas em alguns casos pode ter um efeito prejudicial na resistência à corrosão. O teor de carbono da maior parte do aço inoxidável austenítico é geralmente limitado ao nível mais baixo praticável. O teor de carbono dos graus de soldagem (304L, 201L e 316L) é limitado a 0,030%. O teor de carbono de algumas classes de alta liga e alto desempenho é limitado até mesmo a 0,020%.

 

N

O nitrogênio estabiliza e fortalece a fase Austenita e retarda a sensibilização do carboneto e a formação da fase secundária. Tanto os aços inoxidáveis austeníticos padrão quanto os aços inoxidáveis austeníticos de alto desempenho contêm nitrogênio. No grau de baixo carbono (L), uma pequena quantidade de nitrogênio (até 0,1%) pode compensar a perda de resistência devido ao baixo teor de carbono. O nitrogênio também ajuda a melhorar a resistência à corrosão por picadas de cloreto e à corrosão em frestas, portanto, alguns dos melhores aços inoxidáveis austeníticos de alto desempenho e resistentes à corrosão têm teor de nitrogênio tão alto quanto 0,5%.

 

Mn

As siderúrgicas usam manganês para desoxidar o aço fundido, portanto, uma pequena quantidade de manganês permanece em todo o aço inoxidável. O manganês também pode estabilizar a fase austenítica e melhorar a solubilidade do nitrogênio no aço inoxidável. Portanto, no aço inoxidável da série 200, o manganês pode ser usado para substituir parte do níquel para aumentar o teor de nitrogênio, melhorar a resistência e a resistência à corrosão. O manganês é adicionado a alguns aços inoxidáveis austeníticos de alto desempenho para obter o mesmo efeito.

 

Cu

O cobre pode melhorar a resistência à corrosão do aço inoxidável na redução de ácidos, como algumas soluções mistas de ácido sulfúrico e fosfórico.

 

Si

Em geral, o silício é um elemento benéfico no aço inoxidável austenítico porque pode melhorar a resistência à corrosão do aço em ambientes ácidos concentrados e de alta oxidação. É relatado que UNS S30600 e outros aços inoxidáveis especiais com alto teor de silício têm alta resistência à corrosão por pites. O silício, assim como o manganês, também pode ser usado para desoxidar o aço fundido, de modo que pequenas inclusões de óxido contendo silício, manganês e outros elementos desoxidantes sempre permanecem no aço. Mas muitas inclusões afetarão a qualidade da superfície do produto.

 

Nb e Ti

Esses dois elementos são elementos formadores de carboneto fortes e podem ser usados no lugar de classes de baixo carbono para mitigar a sensibilização. O carboneto de nióbio e o carboneto de titânio podem melhorar a resistência a altas temperaturas. 347 e os aços inoxidáveis 321 contendo Nb e Ti são comumente usados em caldeiras e equipamentos de refino para atender aos requisitos de resistência a altas temperaturas e soldabilidade. Também são utilizados em alguns processos de desoxidação como elementos residuais em aços inoxidáveis austeníticos de alto desempenho.

 

S e P

O enxofre é bom e ruim para o aço inoxidável. Pode melhorar o desempenho da usinagem, o dano é reduzir a trabalhabilidade térmica, aumentar o número de inclusão de sulfeto de manganês, resultando na redução da resistência à corrosão por pites do aço inoxidável. O aço inoxidável austenítico de alta qualidade não é fácil de processar por aquecimento, portanto, o teor de enxofre deve ser controlado no nível mais baixo possível, cerca de 0,001%. O enxofre normalmente não é adicionado como elemento de liga aos aços inoxidáveis austeníticos de alto desempenho. No entanto, o teor de enxofre do aço inoxidável de grau padrão é frequentemente alto (0,005% ~ 0,017%), a fim de melhorar a profundidade de penetração da soldagem por autofusão e melhorar o desempenho de corte.

O fósforo é um elemento prejudicial e pode afetar adversamente as propriedades de trabalho a quente do forjamento e da laminação a quente. No processo de resfriamento após a soldagem, também promoverá a ocorrência de trincas térmicas. Portanto, o teor de fósforo deve ser controlado a um nível mínimo.