Является ли нержавеющая сталь 304 медицинским классом?

По сравнению с промышленной нержавеющей сталью, медицинская нержавеющая сталь предъявляет более строгие требования к химическому составу из-за ее основных свойств: уменьшать растворение ионов металлов и избегать местной коррозии, такой как межкристаллитная коррозия и коррозия под напряжением. Содержание легирующих элементов, таких как Ni и Cr, выше, чем у обычной нержавеющей стали (обычно верхний предел обычной нержавеющей стали), а содержание примесных элементов, таких как S и P, ниже, чем у обычной нержавеющей стали. В течение многих лет медицинская нержавеющая сталь была предпочтительным материалом для хирургического применения, особенно в условиях интенсивной терапии и хирургии. Элемент Ni и Cr обладают более высокой коррозионной стойкостью, что позволяет использовать его в целях, где необходимы ортопедические имплантаты, полость рта, медицинские изделия. Нержавеющая сталь, разновидность никель-хромовых сплавов, предлагающая множество преимуществ по сравнению с нержавеющей сталью общего назначения. Тип сплава, используемого в медицинской нержавеющей стали, используемой в хирургических инструментах, имеет решающее значение для способности инструмента противостоять коррозии и оставаться свободным от внутренних ошибок и зазоров.

В медицинских целях можно использовать многие нержавеющие стали, наиболее распространенной из которых является аустенитная сталь 316 (AISI 316L), известная как «хирургическая сталь». AISI 301 – наиболее часто используемый металл для изготовления медицинских пружин. Другие широко используемые нержавеющие стали для медицинских целей включают 420, 440 и 17-4PH. Эти мартенситные нержавеющие стали не так устойчивы к коррозии, как аустенитные нержавеющие стали 316, но имеют более высокую твердость. Поэтому установки из мартенситной нержавеющей стали используются для изготовления режущих инструментов или других устройств, не связанных с имплантатами. Приобретает эластичность при холодной обработке, но теряет коррозионную стойкость. Медицинская нержавеющая сталь завоевала широкую популярность благодаря своей непревзойденной долговечности, стойкости к термообработке, хирургической функциональности и устойчивости к коррозии. Он используется в самых разных целях, включая каркасы больничных сидений, люльки, концевые пластины, хирургические перчатки, стойки для внутривенных вливаний и скобы. Из-за чрезвычайной устойчивости и необходимости использования в специальных целях производителям, использующим этот сорт нержавеющей стали, крайне важно уделять пристальное внимание контролю качества и производственным спецификациям. Наиболее популярной медицинской нержавеющей сталью, используемой в производстве хирургических инструментов, являются: 304 и 316. Однако лучшие сплавы имеют более низкое содержание углерода и добавлен молибден, как стали 316L и 317L.

Нержавеющая сталь 304, а именно нержавеющая сталь 18-8, нержавеющая сталь серии 304 также включает меньшее количество углерода. 304Л, 304Н для термостойких целей, есть вопрос, нержавеющую сталь 304 можно использовать в медицинских целях? Есть факт, что в 1926 году нержавеющая сталь 181ТП3Т CR-81ТП3Т Ni (АИСИ 304) впервые был использован в качестве материала для ортопедических имплантатов, а затем и в стоматологии. Лишь в 1952 году в клинике стала использоваться нержавеющая сталь AISI 316, содержащая 2%Mo, которая постепенно заменила нержавеющую сталь 304. Чтобы решить проблему межкристаллитной коррозии нержавеющей стали, в 1960-х годах в медицинской сфере начали использовать сверхнизкоуглеродистую нержавеющую сталь AISI 316L и AISI 317L с хорошей биосовместимостью, механическими свойствами и лучшей коррозионной стойкостью. Однако Ni является потенциальным фактором сенсибилизации организма человека. В последние годы многие страны ограничили содержание Ni в предметах первой необходимости и медицинских металлических материалах, а максимально допустимое содержание Ni становится все ниже и ниже. Стандарт 94/27/EC Европейского парламента, обнародованный в 1994 году, требует, чтобы содержание Ni в материалах, имплантируемых в организм человека (материалы для имплантатов, ортодонтические протезы и т. д.), не превышало 0,105%; Для металлических материалов (ювелирных изделий, часов, колец, браслетов и т.п.), которые длительное время подвергаются воздействию кожи человека, максимальное количество Ni не должно превышать 015Lг/см2 в неделю. Сегодня 304 по-прежнему используется в производстве обычных медицинских инструментов, таких как шприцы, медицинские ножницы, пинцеты и скальпели.

 

Разница между листом нержавеющей стали 2B и 2D

Нержавеющая сталь стала широко используемым металлическим материалом благодаря своей превосходной коррозионной стойкости, хорошим механическим свойствам и свойствам механической обработки. Различные методы обработки и холодная прокатка после обработки поверхность нержавеющей стали могут иметь разный уровень шероховатости, текстуры и цвета. Поверхностная обработка холоднокатаного листа нержавеющей стали имеет марки 2D, 2B, №3, №4, 240, 320, №7, №8, HL, BA, TR в твердом состоянии, рельефную поверхность. В дальнейшем его можно применять для гальваники, электрополировки, ненаправленной линии роста волос, травления, дробеструйной обработки, окраски, нанесения покрытий и других поверхностей глубокой обработки на основе холоднокатаной нержавеющей стали. Холоднокатаный лист из нержавеющей стали широко используется в строительстве, отделке, бытовой технике, железнодорожном транспорте, автомобилестроении, лифтах, контейнерах, солнечной энергии, точной электронике и других областях, включая строительство, отделку, лифт, контейнеры и другие продукты, напрямую использующие 2D, 2B. , BA, шлифовка и другая поверхность после обработки холодной прокатки, а также бытовая техника, железнодорожный транспорт, автомобили, солнечная энергетика, прецизионная электроника и другие отрасли промышленности часто используют прямую обработку холоднокатаных листов из нержавеющей стали или мелкое шлифование и полировку листов из нержавеющей стали.

 

Лист нержавеющей стали № 2D

№2D представляет собой разновидность холоднокатаной матовой поверхности без оксидной окалины. После холодной прокатки он проходит только термическую обработку и травление. Яркость его поверхности определяется степенью деформации холодной прокатки и чистотой поверхности рабочих валков прохода готового изделия, а также связана с травильным методом удаления окисления. Поверхность No.2D также включает в себя валик для шероховатой поверхности для легкого выравнивания на вышеуказанной основе. Валок с шероховатой поверхностью представляет собой специальный процесс покрытия поверхности валка, то есть на поверхности валка образуется ряд твердых частиц с фазовым переходом, а на поверхности стальной пластины во время работы реализуется неровная структура поверхности. процесс выравнивания. Этот вид поверхности подходит для процесса формования глубокой вытяжки, может улучшить трение и условия контакта между стальной пластиной и матрицей, способствует потоку материала, улучшает качество формовки заготовки. Нержавеющая сталь с поверхностью № 2D широко используется в навесных стенах зданий, особенно в тех частях здания, которые не требуют отражения. Шероховатость Ra поверхности, измеренная прибором, составляет около 0,4 ~ 1,0 мкм.

 

Лист нержавеющей стали № 2B

Основная разница между поверхностью № 2B и поверхностью 2D заключается в том, что поверхность № 2B имеет плавный процесс выравнивания валков, она выглядит более легкой по сравнению с поверхностью 2D, прибор, измеряющий шероховатость поверхности, значение Ra составляет 0,1 ~ 0,5 мкм, Это наиболее распространенный процесс, который имеет наиболее широкое применение, подходит для химической промышленности, производства бумаги, нефти, медицины и других общих целей, а также используется для строительства стен.

Появление

 

Функции Цвет Процесс Приложения
№2D Поверхность ровная и матовая Блестящий серебристо-белый

 

Горячая прокатка + отжиг, дробеструйная обработка, травление + холодная прокатка + отжиг, травление 2D подходит для нестрогих требований к поверхности, общего назначения, глубокой штамповки, например, автомобильных компонентов, водопроводных труб и т. д.
№ 2Б Больше блеска, чем NO.2D Серебристо-белый, с лучшим блеском и отделкой, чем у 2D-поверхностей. Горячая прокатка + отжиг, травление + холодная прокатка + отжиг, травление + закалка и отпуск. За обработкой NO.2D следует окончательная мягкая холодная прокатка с помощью полировального валика, который является наиболее часто используемым способом отделки поверхности. Общие применения, такие как посуда, строительные материалы и т. д.

 

 

 

Что такое зеркальный лист нержавеющей стали 8K?

Благодаря своей уникальной коррозионной стойкости, хорошим характеристикам обработки и изысканному внешнему виду нержавеющая сталь широко используется во многих областях, таких как аэрокосмическая, энергетическая, военная, строительная, нефтехимическая и так далее. Полировка – важная часть обработки нержавеющей стали. стальная пластина в индустрии декорирования его целью является получение окончательного зеркала (8K) из нержавеющей стали. Поверхность 8K (№ 8) — это зеркально-полированная поверхность, высокая отражательная способность, четкое отраженное изображение, обычно с разрешением и уровнем дефектов поверхности для измерения качества зеркальной нержавеющей стали, общая визуальная оценка: уровень 1 — поверхность яркая, как зеркало. , может ясно видеть черты лица и брови человека; Уровень 2: поверхность яркая, видны черты лица и брови, но часть бровей нечеткая; Уровень 3 — хорошая поверхностная яркость, можно увидеть черты лица и контуры человека, часть бровей размыта; Уровень 4 — блеск поверхности, но черты лица человека не видны; 5 степень – серая и матовая поверхность.

 

Зеркальная пластина из нержавеющей стали - это зеркальная полировка исходной поверхности пластины из нержавеющей стали BA, 2B или полировка № 1, чтобы она стала похожей на зеркальную поверхность (научное название зеркало 8K или № 8). Зеркальная стальная пластина является подложкой для последующей обработки цветных или травленых пластин. в основном используется во всех видах украшения или металлических оптических изделиях. Коррозионная стойкость нержавеющей стали зависит от состава ее сплавов (хром, никель, титан, кремний, марганец и т. д.) и внутренней структуры, которая играет решающую роль в элементе хроме, он может образовывать пассивирующую пленку на поверхности стали. сталь, металл и изоляция от внешнего мира не вызывают окисления, повышают коррозионную стойкость стальная пластина. Число «8» в 8К обозначает долю содержания сплава, а буква «К» обозначает уровень отражательной способности, достигаемый после полировки (К — уровень зеркального отражения). Зеркало 8К — это зеркальная марка стали из хромоникелевого сплава.

 

Обычная зеркальная нержавеющая сталь также включает 6K, 10K, 12K и т. д. Чем больше число, тем тоньше зеркало и выше. 6K относится к зеркальной пластине для грубой шлифовки и полировки, 10K относится к зеркальной панели для тонкой шлифовки и полировки, эквивалентной обычному зеркалу; А 12K относится к зеркальной панели для ультратонкой шлифовки и полировки, которая может соответствовать оптическим целям. Чем выше яркость, тем больше отражательная способность и меньше дефектов поверхности. В некоторых нестрогих пениях их можно назвать 8К. Основными методами полировки, применяемыми для получения высококачественной зеркальной нержавеющей стали, являются электролитическая полировка, химическая полировка и механическая полировка.

 

Электролитическая полировка

Электролитическая полировка заключается в вымачивании электролита для получения высококачественной нержавеющей стали на поверхности процесса полировки, нержавеющая сталь в качестве анода в этом процессе с помощью постоянного тока протекает через специальный раствор электролита к металлу, поверхность анода образует высокое сопротивление толстой слизистой оболочки, толстая слизистая оболочка на микровогнутой и выпуклой поверхности изделий из нержавеющей стали разной толщины, что приводит к тому, что плотность тока на поверхности анода микрораспределения не является равномерной, Плотность тока в выпуклости быстро растворяется, вогнутая плотность тока мала, растворяется медленно, чтобы уменьшить шероховатость поверхности нержавеющей стали, улучшить уровень и яркость и сформировать пассивирующий слой без дефектов. Раствор для электролитической полировки должен содержать достаточное количество окислителя, и никакие активные ионы не могут разрушить пассивирующую пленку.

 

Химическая полировка

Принцип химической полировки и электролитической полировки аналогичен, нержавеющая сталь помещается в раствор определенного состава, поверхность микровыступающей части скорости растворения больше, чем микровогнутая часть скорости растворения, и Поверхность нержавеющей стали гладкая, гладкая. Видно, что принцип метода химической полировки и метода электролитической полировки в основном один и тот же, но электролитическая полировка с добавлением электролиза под напряжением под принудительным действием для ускорения растворения выступающей части, а метод химической полировки является полностью зависит от самокоррозионной способности раствора сглаживать поверхность нержавеющей стали.

 

Механическая полировка

Механическая полировка предполагает использование высокоскоростного вращающегося полировального круга с полировальной пастой для механического устранения неровностей поверхности нержавеющей стали и получения блестящей обработки поверхности. Полировальный круг используется для определения уровня зеренности в зависимости от различных видов ткани, изготовленной им, а основные формы структуры - шовный тип, складной тип и так далее. Полировальная паста в зависимости от потребностей полировки, благодаря полирующей способности оксида хрома и связующего, состоящего из зеленой полировальной пасты, а также абразивной, органической пасты, добавок в составе полировального воска. Механическая полировка обычно делится на грубую полировку, тонкую полировку или одновременную полировку с использованием различных полировальных паст и полировального круга под действием механического вращения, получая окончательное отражение прозрачной зеркальной нержавеющей стали. Когда пользователь выбирает нержавеющую сталь BA для зеркальной полировки, грубая полировка не требуется.

Марки труб из нержавеющей стали для нефтегазовых месторождений

Вообще говоря, некоторые низколегированные стали могут соответствовать требованиям для агрессивной нефтегазовой среды, содержащей H2S, но коррозионная среда, содержащая CO2 или H2S, CO2, Cl – сосуществует там, где нужна мартенситная нержавеющая сталь, дуплексная нержавеющая сталь или даже сплав на основе никеля. . В версию API 5CT 1988 года добавлены коррозионностойкие марки стали для труб, указана марка стали C75 с марками мартенситной нержавеющей стали 9Cr и 13Cr.

 

Высокая прочность МАртенситная труба из нержавеющей стали для нефтяной скважины

 Во влажной среде с CO2 в качестве основного газа часто возникают локальные коррозионные повреждения труб нефтяных скважин, такие как питтинговая коррозия, межкристаллитная коррозия и т. д. При наличии Cl – местная коррозия будет усиливаться. Обычно считается, что коррозию можно игнорировать, когда давление углекислого газа ниже 0,021 МПа, а коррозия произойдет, когда давление углекислого газа достигнет 0,021 МПа. Если pCO2 превышает 0,021 МПа, следует принять соответствующие антикоррозионные меры. Как правило, не возникает повреждений, вызванных точечной коррозией, если доля CO2 ниже 0,05 МПа.

Было доказано, что эффект от использования агента замедленного высвобождения для предотвращения коррозии CO2 ограничен, а эффект от использования стали с высоким содержанием хрома, такой как сталь 9%-13%Cr, лучше. С 1970-х годов на некоторых газовых скважинах используются трубы из нержавеющей стали 9%Cr и 13Cr% для предотвращения коррозии CO2. Американский институт нефти (API) рекомендует трубы из мартенситной нержавеющей стали 9Cr и 13Cr (API L80-9Cr и L80-13Cr) для стандартизированного использования. Сталь 13Cr обладает лучшей устойчивостью к коррозии CO2, а сталь 9Cr-1Mo имеет лучшую устойчивость к коррозионному растрескиванию под напряжением H2S. В принципе, ни одна из сталей не подходит, если в атмосфере CO2 присутствует H2S. Когда H2S присутствует в нефтяной скважине CO2, сопротивление SSCC труб нефтяной скважины должно быть улучшено, насколько это возможно, и должна быть применена термообработка закалки и отпуска для получения однородного мартенсита, а твердость должна контролироваться ниже HRC22, насколько это возможно. .

Нержавеющая сталь для нефтяной скважины

Оценка С Мо Кр Ни Cu
9Кр ≤0,15 0.9-1.1 8.0-10.0 ≤0,5 /
13Кр 0.15-0.22 / 12.0-14.0 ≤0,5 /
СУП9Кр ≤0,03 1.5-2.5 12.0-13.5 4.0-6.0 /
СУП13Кр ≤0,03 1.5-2.5 14.0-16.0 5.0-7.0 0.5-1.5

Однако стальные трубы API 13Cr значительно снижают устойчивость к CO2 и сокращают срок службы, когда температура нефтяной скважины достигает 150 ℃ или выше. Чтобы улучшить КОРРОЗИОННУЮ стойкость труб из стали API 13Cr к воздействию CO2 и SSC (сульфидное растрескивание под напряжением), были разработаны трубы из низкоуглеродистой стали SUP13Cr с добавлением Ni и Mo. Стальную трубку можно использовать во влажной среде с высокими температурами, высокой концентрацией CO2 и небольшим количеством сероводорода. Структура этих трубок представляет собой отпущенный мартенсит и феррит менее 51ТП3Т. Коррозионную стойкость к CO2 можно улучшить за счет снижения содержания углерода или добавления Cr и Ni, а устойчивость к точечной коррозии можно улучшить путем добавления Mo. По сравнению со стальными трубами API 13Cr, коррозионная стойкость к CO2 и SSC значительно улучшается. Например, в той же агрессивной среде скорость коррозии стальных труб API 13Cr составляет более 1 мм/год, тогда как скорость коррозии стальных труб SUP13Cr снижается до 0,125 мм/год. С разработкой глубоких и сверхглубоких скважин температура нефтяных скважин продолжает повышаться. Если температура нефтяной скважины повышается до более чем 180 ℃, коррозионная стойкость труб нефтяной скважины SUP13Cr также начинает снижаться, что не может удовлетворить требования длительного использования. В соответствии с традиционным принципом выбора материала следует выбирать дуплексную нержавеющую сталь или сплав на основе никеля.

 

Мартенситная нержавеющая сталь труба для нефтепровода

The трубопроводная труба для транспортировки агрессивной нефти и газа требуется тот же коррозионно-стойкий материал, что и для труб нефтяной скважины. Раньше в трубу обычно вводили агенты замедленного высвобождения или устойчивые к коррозии материалы, такие как двухфазная нержавеющая сталь. Первый нестабилен в антикоррозионном действии при высоких температурах и может стать причиной загрязнения окружающей среды. Хотя двухфазная нержавеющая сталь обладает хорошей коррозионной стойкостью, ее стоимость высока, а тепловложение при сварке трудно контролировать, предварительный нагрев сварки и термообработка после сварки на строительной площадке создают трудности. Введены в эксплуатацию мартенситная труба из 11Cr для среды CO2 и мартенситная труба из 12Cr для среды CO2+ со следами H2S. Колонна обладает хорошей свариваемостью, без предварительного нагрева и послесварочной термообработки, ее механические свойства могут быть равны марке стали Х80, а ее коррозионная стойкость лучше, чем у трубопровода с замедленным разделительным составом или двухфазной трубы из нержавеющей стали.

Труба из нержавеющей стали для трубопровода

Оценка С Кр Ни Мо
11Кр ≤0,03 11 1.5 /
12Кр ≤0,03 12 5.0 2.0

 

Дуплексные трубы из нержавеющей стали для нефтяной промышленности

Мартенситная нержавеющая сталь SUP 15Cr не может соответствовать требованиям по коррозионной стойкости, когда температура нефтяной (газовой) скважины, содержащей CO2, превышает 200℃, а требуется дуплексная нержавеющая сталь с хорошей устойчивостью к CO2 и Cl — коррозионным трещинам под напряжением. В настоящее время, 22Кр и дуплексная нержавеющая сталь 25Cr (аустенитная и ферритная) подходят для скважин с CO2 при температуре выше 200 ℃, в то время как производители регулируют содержание Cr и Ni для регулировки коррозионной стойкости. Дуплексная сталь состоит из феррита и аустенитной фазы. Помимо Cr и Ni, для улучшения коррозионной стойкости можно добавлять Mo и N. Помимо того, что дуплексная нержавеющая сталь обладает хорошей стойкостью к высокотемпературной коррозии, по сравнению с мартенситной нержавеющей сталью, она имеет лучшую стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением H2S, при комнатной температуре, испытание NACE TM 0177-A, в растворе A, среда нагрузки 85%SMYS, мартенситная нержавеющая сталь сталь может выдержать только испытание на парциальное давление H2S 10 кПа, дуплексная нержавеющая сталь 25Cr может выдержать испытание на парциальное давление H2S 100 кПа.

 

В общем, при сосуществовании сред CO2 и H2S или парциальное давление H2S не достигает критического значения, а Cl- очень высок, сталь 13Cr (включая сталь Super 13Cr) не может соответствовать требованиям, 22Кр дуплексная нержавеющая сталь (ASF 2205) или супердуплексная нержавеющая сталь 25Cr. Требуется даже нержавеющая сталь с высоким содержанием Ni, Cr и сплавы на основе Ni и Fe-Ni, такие как G3, сплав 825, содержащий более 20% Cr, Ni30%.

Как легирующий элемент влияет на нержавеющую сталь?

Химический состав оказывает большое влияние на микроструктуру, механические свойства, физические свойства и коррозионную стойкость стали. Хром, молибден, никель и другие легирующие элементы могут заменить угол вершины решетки аустенита и центр шести сторон куба. Железо, углерод и азот расположены в зазоре между атомами решетки (положение зазора) из-за малого объема. , создают огромные напряжения в решетке и становятся эффективными упрочняющими элементами. Различные легирующие элементы по-разному влияют на свойства стали, иногда полезно, а иногда вредно. Основные легирующие элементы аустенитной нержавеющей стали оказывают следующее воздействие:

 

Кр

Хром – это легирующий элемент, который делает нержавеющую сталь «нержавеющей». Для образования поверхностной пассивационной пленки, характерной для нержавеющей стали, требуется не менее 10,5% хрома. Пассивационная пленка может сделать нержавеющую сталь эффективной стойкой к агрессивной воде, различным кислотным растворам и даже сильному окислению, вызванному высокотемпературной газовой коррозией. Когда содержание хрома превышает 10,51ТР3Т, коррозионная стойкость нержавеющей стали повышается. Содержание хрома в 304 нержавеющая сталь — 18%, а некоторые высококачественные аустенитные нержавеющие стали имеют содержание хрома от 20% до 28%.

 

Ни

Никель может образовывать и стабилизировать аустенитную фазу. 81ТП3ТНи производит нержавеющая сталь 304, что придает ему механические свойства, прочность и вязкость, необходимые аустениту. Высококачественные аустенитные нержавеющие стали содержат высокие концентрации хрома и молибдена, а никель добавляется для поддержания аустенитной структуры, когда в сталь добавляется больше хрома или других ферритообразующих элементов. Аустенитная структура может быть гарантирована за счет содержания никеля примерно 20%, а стойкость нержавеющей стали к коррозионному разрушению под напряжением может быть значительно улучшена.

Никель также может снизить скорость наклепа во время холодной деформации, поэтому сплавы, используемые для глубокой вытяжки, формования и холодной высадки, обычно имеют высокое содержание никеля.

 

Мо

Молибден улучшает стойкость нержавеющей стали к точечной и щелевой коррозии в хлоридной среде. Сочетание молибдена и хрома, особенно азота, придает высокопроизводительной аустенитной нержавеющей стали высокую устойчивость к точечной и щелевой коррозии. Мо также может улучшить коррозионную стойкость нержавеющей стали в восстановительных средах, таких как соляная кислота и разбавленная серная кислота. Минимальное содержание молибдена в аустенитной нержавеющей стали составляет около 2%, например, в нержавеющей стали 316. Высококачественные аустенитные нержавеющие стали с максимальным содержанием легирующих элементов содержат до 7,5% молибдена. Молибден способствует образованию ферритной фазы и влияет на фазовое равновесие. Он участвует в образовании нескольких вредных вторичных фаз и образует нестабильные высокотемпературные оксиды, отрицательно влияет на стойкость к высокотемпературному окислению, поэтому необходимо учитывать использование молибденсодержащей нержавеющей стали.

 

С

Углерод стабилизирует и упрочняет аустенитную фазу. Углерод является полезным элементом для нержавеющей стали, используемой в высокотемпературных средах, например, в котельных трубах, но в некоторых случаях может оказывать вредное воздействие на коррозионную стойкость. Содержание углерода в большинстве аустенитных нержавеющих сталей обычно ограничивается минимально возможным уровнем. Содержание углерода в сварочных марках (304Л, 201L и 316L) ограничено значением 0,030%. Содержание углерода в некоторых высоколегированных высокопроизводительных марках ограничено даже до 0,020%.

 

Н

Азот стабилизирует и упрочняет аустенитную фазу, а также замедляет сенсибилизацию карбидов и образование вторичной фазы. Как стандартные аустенитные нержавеющие стали, так и высокопроизводительные аустенитные нержавеющие стали содержат азот. В низкоуглеродистой марке (Л) небольшое количество азота (до 0,11ТП3Т) способно компенсировать потерю прочности из-за низкого содержания углерода. Азот также помогает повысить устойчивость к хлоридной точечной и щелевой коррозии, поэтому некоторые из лучших коррозионностойких высокопроизводительных аустенитных нержавеющих сталей имеют содержание азота до 0,5%.

 

Мин.

Сталелитейные заводы используют марганец для раскисления расплавленной стали, поэтому небольшое количество марганца остается во всей нержавеющей стали. Марганец также может стабилизировать аустенитную фазу и улучшить растворимость азота в нержавеющей стали. Таким образом, в нержавеющей стали серии 200 марганец можно использовать для замены части никеля для увеличения содержания азота, улучшения прочности и коррозионной стойкости. Марганец добавляется в некоторые высокопроизводительные аустенитные нержавеющие стали для достижения того же эффекта.

 

Cu

Медь может улучшить коррозионную стойкость нержавеющей стали в восстанавливающих кислотах, таких как некоторые смешанные растворы серной и фосфорной кислот.

 

Си

В целом кремний является полезным элементом в аустенитной нержавеющей стали, поскольку он может улучшить коррозионную стойкость стали в концентрированной кислоте и средах с высоким уровнем окисления. Сообщается, что UNS S30600 и другие специальные нержавеющие стали с высоким содержанием кремния обладают высокой стойкостью к точечной коррозии. Кремний, как и марганец, можно использовать и для раскисления расплавленной стали, поэтому в стали всегда остаются мелкие оксидные включения, содержащие кремний, марганец и другие раскисляющие элементы. Но слишком большое количество включений повлияет на качество поверхности изделия.

 

Нб и Ти

Эти два элемента являются сильными карбидообразующими элементами и могут использоваться вместо низкоуглеродистых марок для снижения сенсибилизации. Карбид ниобия и карбид титана могут улучшить жаропрочность. 347 а нержавеющие стали 321, содержащие Nb и Ti, обычно используются в котлах и нефтеперерабатывающем оборудовании для удовлетворения требований к высокотемпературной прочности и свариваемости. Они также используются в некоторых процессах раскисления в качестве остаточных элементов в высокоэффективных аустенитных нержавеющих сталях.

 

С и П

Сера одновременно полезна и вредна для нержавеющей стали. Это может улучшить производительность обработки, вред заключается в снижении термической обрабатываемости, увеличении количества включений сульфида марганца, что приводит к снижению коррозионной стойкости нержавеющей стали. Высококачественную аустенитную нержавеющую сталь нелегко нагревать, поэтому содержание серы следует контролировать на минимально возможном уровне, около 0,001%. Серу обычно не добавляют в качестве легирующего элемента в высокопроизводительные аустенитные нержавеющие стали. Однако содержание серы в нержавеющей стали стандартного сорта часто бывает высоким (0,005% ~ 0,017%), чтобы улучшить глубину провара при сварке самоплавлением и улучшить характеристики резки.

Фосфор является вредным элементом и может отрицательно влиять на свойства горячей обработки при ковке и горячей прокатке. В процессе охлаждения после сварки это также будет способствовать возникновению термических растрескиваний. Поэтому содержание фосфора следует контролировать на минимальном уровне.

Почему стоматологические инструменты изготавливаются из нержавеющей стали?

Для чистки зубов и ухода за ними используются многие типы инструментов, в том числе зонды, зеркала, скребки, полировальные машины и прессоры. Зеркала помогают осмотреть ротовую полость пациента, а скребки очищают ротовую полость, удаляя налет и зубной камень. Полировщик обеспечивает окончательную отделку пломбы, сглаживая царапины, оставленные другими инструментами. Зонд используется для обнаружения полости и зоны давления зуба, чтобы можно было разместить реставрационный материал. Они имеют разнообразные углы и заостренную форму, поэтому стоматолог может свободно дотянуться до всех сторон зубов. Для изготовления стоматологических инструментов доступны различные материалы, включая нержавеющую сталь, углеродистую сталь, титан и пластмассы. Важные факторы, которые следует учитывать при выборе инструмента, включают прочность и ударную вязкость материала, вес, баланс, способность сохранять острые кромки и устойчивость к коррозии.

Стоматологические инструменты должны иметь достаточную прочность и жесткость, чтобы предотвратить их перелом и избежать травм. Нержавеющая сталь обладает наиболее подходящими свойствами для каждого класса инструментов. Высокая твердость хирургической нержавеющей стали увеличивает срок службы наконечника и сокращает время обслуживания. Наконечники из нержавеющей стали обладают превосходной прочностью, а скребки и зонды требуют острых кромок, чтобы уменьшить давление, оказываемое стоматологом, и тем самым избежать повреждения зубов пациента или самого инструмента. Тупые инструменты сложны в использовании, что снижает качество и точность операции и отнимает у стоматологов больше времени.

Как и во всех медицинских практиках, чистота является ключевым фактором безопасности и успеха стоматологической практики. Стоматологические инструменты необходимо дезинфицировать после каждого использования, обычно с помощью дезинфекции высокотемпературным паром в автоклаве с использованием стерилизации сухим жаром или химической стерилизации паром под давлением. Нержавеющая сталь устойчива к коррозии во время любой из этих стерилизующих обработок, а ее инертные поверхности легко очищаются и дезинфицируются. Скребки используются для удаления затвердевшего зубного налета с поверхности зубов.

Широко используемой маркой является AISI 440A, высокоуглеродистая нержавеющая сталь 0,75%, закаленная молибденом. Производитель в Калифорнии использует модель 440A для производства высококачественных стоматологических и хирургических инструментов. По опыту металлургов компании, эта марка обеспечивает лучшую твердость, ударную вязкость и износостойкость среди всех нержавеющих сталей. Другой ведущий производитель инструментов в США использует нержавеющую сталь 440A для изготовления долговечных, надежных и высококачественных инструментов, которые позволяют стоматологам и техническим специалистам добиваться лучших результатов в медицинской практике и уходе за пациентами.

Немецкий производитель стоматологических инструментов производит зонды из супердуплексной нержавеющей стали, содержащей молибден 3%. Супердуплексная нержавеющая сталь обладает высокой прочностью, хорошей ударной вязкостью и превосходной износостойкостью, благодаря чему кончик инструмента остается острым в течение длительного времени. Компания Sandvik, производитель нержавеющей стали, предложила ряд молибденсодержащих марок для медицинских и стоматологических инструментов – молибденсодержащую марку 4%, дисперсионно-твердеющую (PH). Его можно формовать с низкой твердостью, а затем подвергать термообработке для достижения конечной твердости за один этап, и он имеет лучшую ударную вязкость, чем закаленный мартенситный сорт, который требует большего количества этапов термообработки.