สแตนเลส 304 เป็นเกรดทางการแพทย์หรือไม่?

เมื่อเปรียบเทียบกับเหล็กกล้าไร้สนิมในอุตสาหกรรม เหล็กกล้าไร้สนิมทางการแพทย์มีข้อกำหนดที่เข้มงวดมากขึ้นเกี่ยวกับองค์ประกอบทางเคมี เนื่องจากมีคุณสมบัติหลักในการลดการสลายตัวของไอออนของโลหะ และหลีกเลี่ยงการกัดกร่อนเฉพาะที่ เช่น การกัดกร่อนตามขอบเกรน และการกัดกร่อนจากความเค้น ปริมาณธาตุโลหะผสม เช่น Ni และ Cr จะสูงกว่าสเตนเลสทั่วไป (โดยปกติจะเป็นขีดจำกัดบนของสเตนเลสธรรมดา) ในขณะที่ปริมาณธาตุเจือปน เช่น S และ P จะต่ำกว่าสเตนเลสธรรมดา เป็นเวลาหลายปีมาแล้วที่เหล็กกล้าไร้สนิมทางการแพทย์เป็นวัสดุที่ต้องการสำหรับการใช้งานในการผ่าตัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสถานการณ์การดูแลผู้ป่วยหนักและการผ่าตัด องค์ประกอบ Ni และ Cr มีความต้านทานการกัดกร่อนสูงกว่า ซึ่งช่วยให้นำไปใช้ในวัตถุประสงค์ที่จำเป็นต้องมีการปลูกถ่ายกระดูก ช่องปาก และอุปกรณ์ทางการแพทย์ สเตนเลส ซึ่งเป็นโลหะผสม Ni-Cr ชนิดหนึ่ง ให้ประโยชน์หลากหลายเมื่อเปรียบเทียบกับสเตนเลสเกรดทั่วไป ประเภทของโลหะผสมที่ใช้ในสเตนเลสทางการแพทย์ที่ใช้ในเครื่องมือผ่าตัดมีความสำคัญต่อความสามารถของเครื่องมือในการต้านทานการกัดกร่อน และปราศจากข้อผิดพลาดและช่องว่างภายใน

สแตนเลสหลายชนิดสามารถใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางการแพทย์ได้ โดยทั่วไปคือ Austenitic 316 (AISI 316L) หรือที่เรียกว่า "เหล็กผ่าตัด" AISI 301 เป็นโลหะที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับการผลิตสปริงทางการแพทย์ สแตนเลสอื่นๆ ที่ใช้กันทั่วไปสำหรับการใช้งานทางการแพทย์ ได้แก่ 420, 440 และ 17-4PH เหล็กกล้าไร้สนิม Martensitic เหล่านี้ไม่ทนต่อการกัดกร่อนเช่นเดียวกับเหล็กกล้าไร้สนิม Austenitic 316 แต่มีความแข็งสูงกว่า ดังนั้นโรงงานสเตนเลสสตีลมาร์เทนซิติกจึงถูกนำมาใช้สำหรับเครื่องมือตัดหรืออุปกรณ์อื่นๆ ที่ไม่ใช่การปลูกถ่าย เพิ่มความยืดหยุ่นในงานเย็นแต่สูญเสียความต้านทานการกัดกร่อน สแตนเลสทางการแพทย์ได้รับความนิยมอย่างกว้างขวางเนื่องจากมีความทนทานที่ไม่มีใครเทียบ ทนต่อการรักษาความร้อน ฟังก์ชั่นการผ่าตัด และความต้านทานการกัดกร่อน มันถูกนำไปใช้ในการใช้งานที่หลากหลาย รวมถึงโครงที่นั่งในโรงพยาบาล เปล แผ่นปลาย ถุงมือผ่าตัด เสาใส่เกลือ และลวดเย็บกระดาษ เนื่องจากมีความยืดหยุ่นสูงและความจำเป็นในการใช้งานเฉพาะทาง ผู้ผลิตจึงจำเป็นที่ผู้ผลิตที่ใช้สเตนเลสเกรดนี้จะต้องใส่ใจกับการควบคุมคุณภาพและข้อกำหนดการผลิตอย่างใกล้ชิด สแตนเลสทางการแพทย์ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดที่ใช้ในการผลิตเครื่องมือผ่าตัดคือ 304 และ 316 อย่างไรก็ตาม โลหะผสมที่ดีที่สุดจะมีปริมาณคาร์บอนต่ำกว่า และเติม Mo เช่น เหล็กกล้า 316L และ 317L

สแตนเลส 304 ได้แก่ สแตนเลส 18-8 สแตนเลสซีรีส์ 304 ยังมีคาร์บอนต่ำอีกด้วย 304ล, 304H เพื่อการทนความร้อน มีคำถามว่า สแตนเลส 304 สามารถใช้ทางการแพทย์ได้หรือไม่ ? มีข้อเท็จจริงว่าในปี 1926,18% CR-8% Ni สแตนเลส (เอไอเอส 304) ถูกใช้ครั้งแรกเป็นวัสดุปลูกถ่ายกระดูกและต่อมาในวิทยาโอษฐวิทยา จนกระทั่งปี 1952 มีการใช้สเตนเลส AISI 316 ที่มี 2%Mo ในคลินิก และค่อยๆ แทนที่เหล็กกล้าไร้สนิม 304 เพื่อแก้ปัญหาการกัดกร่อนตามขอบเกรนของเหล็กกล้าไร้สนิม ในทศวรรษ 1960 เหล็กกล้าไร้สนิมคาร์บอนต่ำพิเศษ AISI 316L และ AISI 317L ที่มีความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดี คุณสมบัติทางกล และความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีขึ้น เริ่มถูกนำมาใช้ในวงการแพทย์ อย่างไรก็ตาม Ni เป็นปัจจัยที่อาจก่อให้เกิดอาการแพ้ต่อร่างกายมนุษย์ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา หลายประเทศได้จำกัดเนื้อหาของ Ni ในสิ่งจำเป็นในชีวิตประจำวันและวัสดุโลหะทางการแพทย์ และปริมาณ Ni สูงสุดที่อนุญาตก็ลดลงเรื่อยๆ มาตรฐาน 94/27/EC ของรัฐสภายุโรปที่ประกาศใช้ในปี 1994 กำหนดให้ปริมาณ Ni ในวัสดุที่ฝังในร่างกายมนุษย์ (วัสดุปลูกฝัง ฟันปลอมจัดฟัน ฯลฯ) ไม่ควรเกิน 0.105%; สำหรับวัสดุโลหะ (เครื่องประดับ นาฬิกา แหวน กำไล ฯลฯ) ที่สัมผัสกับผิวหนังมนุษย์เป็นเวลานาน ปริมาณ Ni สูงสุดไม่ควรเกิน 015Lg/cm2 ต่อสัปดาห์ ปัจจุบัน 304 ยังคงใช้ในการผลิตเครื่องมือทางการแพทย์ทั่วไป เช่น หลอดฉีดยา กรรไกรทางการแพทย์ แหนบ และชุดมีดผ่าตัด