НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ.

0

НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ.

Когда в конструкции медицинского инструмента указывается металлическая деталь, наиболее распространенным выбором является нержавеющая сталь серии 300 из поковок 08х18н10т. Эти сплавы практически не вызывают коррозии; предлагают различные варианты отделки поверхности, от светоотражающей до матовой; обеспечивают превосходные механические и физические свойства; и их относительно легко формовать в холодном состоянии или изготавливать в определенные детали.
Сплавы нержавеющей стали содержат от 17 до 25% хрома и от 8 до 25% никеля. Присутствие хрома способствует коррозионной стойкости нержавеющей стали, образуя прочную, плотно прилегающую и невидимую пленку оксида хрома на поверхности сплава. При механическом или химическом повреждении пленка самовосстанавливается. Иногда добавляют до 7% молибдена для дальнейшего повышения коррозионной стойкости.
Самыми популярными марками нержавеющей стали для медицинских деталей являются марки 301, 304, 304L и 305. Эти версии немного отличаются друг от друга по составу сплава, и выбор марки для использования зависит от формуемости, требований к коррозии или доступности в требуемая толщина и характер. Другими важными параметрами конструкции являются состояние поверхности и прочность.
Сплавы из нержавеющей стали можно подвергать холодной обработке до высоких пределов прочности и текучести, сохраняя при этом хорошую пластичность и вязкость. При комнатной температуре они демонстрируют предел текучести от 30 до 200 тысяч фунтов на квадратный дюйм, в зависимости от состава и объема холодной обработки. Марки нержавеющей стали, обозначенные как «аустенитные» или «мартенситные», относятся к металлургической структуре металлов после их нагрева выше их критической температуры и затем быстрого охлаждения. Смесь сплавов, а также время и температура термообработки определяют окончательную структуру. Аустенитные нержавеющие стали более пластичны, тогда как мартенситные стали тверже и прочнее.
Аустенитные нержавеющие стали, используемые для изготовления большинства деталей медицинских устройств, содержат от 16 до 20% хрома и от 6 до 14% никеля. Присутствие хрома обеспечивает желаемую стойкость к коррозии за счет образования прочно прилегающей и невидимой пленки оксида хрома на поверхности сплава. При механическом или химическом повреждении пленка самовосстанавливается. В некоторые марки добавляют до 7% молибдена для дальнейшего повышения коррозионной стойкости.
Среди современных медицинских приложений хирургические степлеры – это виртуальная демонстрация деталей из нержавеющей стали серии 300, включая рамы, пружины, наковальни, направляющие для картриджей и челюсти. Сами скобы изготавливаются из нержавеющей проволоки различных марок. Другие области применения нержавеющей стали 300-й серии включают средства для удаления артериальных бляшек, катетеры и диагностические инструменты. Сплав с более высоким содержанием никеля, нержавеющая сталь марки 316, иногда указывается для скоб, поскольку он обладает высокой прочностью на ползучесть при повышенных температурах. Сплавы 304L и 316L представляют собой низкоуглеродистые версии соответствующих сплавов и рекомендуются, когда ожидается сварка.

УПЛОТНИТЕЛЬНЫЕ СПЛАВЫ.

Нержавеющая сталь серии 400, обычно используемая для хирургических инструментов, менее устойчива к коррозии, чем серия 300, но может подвергаться термической обработке для получения более высоких уровней прочности и твердости. Две наиболее распространенные марки, 410 и 420, содержат минимальное количество хрома и не содержат никель. Марка общего назначения – 410, тогда как 420 имеет большее содержание углерода и является более закаливаемой из двух.
Мартенситная нержавеющая сталь типа 410 также используется для изготовления хирургических инструментов. Он менее устойчив к коррозии, чем любой из марок серии 300, но может подвергаться термической обработке для достижения более высоких уровней прочности и твердости. Тип 410 содержит от 11,5 до 13,5 процентов хрома и не содержит никеля.
Когда деталь требует дополнительной прочности и жесткости – например, в корпусе оборудования – проектировщик может выбрать одну из дисперсионно-твердеющих нержавеющих сталей, например 17-7 PH или 17-4 PH, изготовленных из поковок 12х18н10т. Эти металлургические гибриды очень похожи по составу на нержавеющую сталь типа 301, с той лишь разницей, что небольшие добавки меди, алюминия, фосфора или титана. После того, как детали придана окончательная форма, ее подвергают обработке старением, при которой эти добавленные элементы ускоряют фазовое превращение. В результате образуются интерметаллические соединения, которые значительно увеличивают твердость и прочность детали, иногда на 40%.

Залишити коментар

Your email address will not be published.

three × five =