Гост 30208-94инструменты хирургические. металлические материалы. часть 1. нержавеющая сталь

Алан-э-Дейл       30.03.2022 г.

Механические свойства

Сталь 316L выделяется повышенной прочностью. Предел прочности равен 580 МПа, что сравнимо с алогичным показателем отечественной стали 30ХГСА. «Течь» — деформироваться без увеличения механической нагрузки — сплав начинает уже при 310 МПа. Также данная нержавейка хорошо зарекомендовала себя при воздействии переменных напряжений. Ее предел выносливости составляет порядка 260 МПа.

Также 316L обладает хорошей пластичностью. Коэффициент относительного удлинения равен 55%. Модуль Юнга имеет значение 2 000 000 кг\см2, что является характерным для большинства видов сталей. Твердость «сырой» стали достаточна низкая. Всего 156 единиц по шкале Бринелля. Но ее значение можно значительно повысить путем проведения термической обработки.

Все эти показания даны в условиях 20-ти градусной температуры. Но, как было сказано ранее, при понижении температуры прочность стали увеличивается. Так при -200 ºC она разрушается уже при 620 МПа. Повышение же температуры окружающей среды отрицательно влияет на механические характеристики. Нагрев нержавейки до 1000 ºC лишает ее около 80% от начальной прочности.

Основные свойства хирургической стали

Подведем итоги и выделим 5 самых главных отличительных свойств, которыми обладает медицинская сталь.

  1. Стойкость к окислению и коррозии.
  2. Плотность и отсутствие микропор на поверхности.
  3. Легкость затачивания (качественный скальпель прорезает кожные покровы, как горячий нож масло).
  4. Отсутствие токсичности, несмотря на присутствие легирующих элементов.
  5. Гипоаллергенность.

Чтобы стальные инструменты, используемые в хирургии и стоматологии, прослужили еще дольше, соблюдаются специальные правила ухода за ними. Для их мытья используются специальные растворы и материалы, никаких металлических мочалок: только фланелевые или поролоновые губки. Контролируется длительность пребывания инструментария в растворах и способ сушки. Хранятся скальпели, фрезы, зонды и другие инструменты в закрытых стерильных биксах, что обеспечивает еще большую защиту от внешней среды и продление свойств.

Титановые украшения и их «фишки»

Титановые украшения также успели полюбиться почитателям всего нестандартного в ювелирных украшениях.

Производство титановых изделий – сложнейший высокотехнологичный процесс, однако, несмотря на это, линейки и дизайны таких украшений достаточно разнообразны.

Титановые украшения, даже объемные, удобны в ношении благодаря тому, что этот металл достаточно легкий, чего не скажешь на первый взгляд. Эти украшения можно сочетать и с различными образами в одежде, так как в зависимости от температуры и длительности времени нагрева цвета титана варьируются от желтого и розового до красного, фиолетового, черного. Помимо прочего, титан гипоаллергенен, как и ювелирная сталь.

Первые ювелирные эксперименты с титаном были проведены в начале 90х, но такие украшения были не доступны обычным покупателям. Сегодня они в общем доступе. И легкие, прочные и износостойкие титановые украшения не могут не вызывать восхищения.

Свобода ювелирного выбора – огромное преимущество времени, в котором мы живем. Сегодня в этом выборе нет никаких рамок и предвзятостей, и элитная ювелирная бижутерия теперь в одном ряду с украшениями из благородных металлов.

Химические свойства

Сталь 316L отличается повышенными коррозионностойкими свойствами по причине наличия в своем составе таких металлов как хром, никель и молибден. Сплав не взаимодействует с кислородом и другими газами, которые содержатся в атмосфере, при температуре окружающей среды до 500 ºC. Не вступает в химические реакции как с пресной, так и морской водой.

Марка 316L инертна к большинству кислот. В частности, она имеет высокую степень коррозионной стойкости к серной и азотной кислотам. Чуть меньше к муравьиной и фосфорной. Помимо этого, 360L также хорошо себя проявила при работе в щелочной среде.

Есть три способа изготовления «сэндвича», то есть «бутерброда» из стали с алюминием:

— Пайка. Нагретый алюминиевый диск припаивается к стали с помощью припоя на основе силумина. — Диффузионная сварка. Производится удар прессом, нагретого почти до температуры плавления алюминия, с усилием до 800 тонн. — Прокатка. Например, для материала типа Tri-ply.

Для изготовления нижней части капсулы обычно используется сталь той же марки 18/10, что и сама кастрюля, или марки 430 по стандарту AISI. Теперь очень интересный вопрос о толщине слоев в этом «сэндвиче».

Толщина алюминиевого термораспределительного слоя по ГОСТ 27002-86 должна быть не менее трех миллиметров, а меди — не менее 1,5 миллиметра. Оптимальной с точки зрения критерия «потребительские качества/цена» считается толщина алюминиевого слоя в 4—5 мм. Сделать эту прослойку толще можно, но не нужно. Большая толщина лишь удорожает и утяжеляет посуду.

Многослойное дно еще называют термоаккумулирующим. Можно эффективно использовать тепло, накапливаемое таким умным дном. Заранее уменьшать мощность конфорок и выключать их еще до окончания приготовления блюд.

По теории в такой слоеной посуде из нержавеющей стали и в самом деле можно приготовить блюдо на пламени свечи, как обещала в рекламном запале одна крупная фирма. Но обещания не выполнила. А в принципе это возможно, если параметры слоеного дна правильно рассчитать (найти оптимальную толщину каждого слоя). И, конечно, смотря какая будет свеча.

Выбор посуды из нержавеющей стали.

Давайте разберемся, какой должна быть хорошая посуда из нержавеющей стали. Насколько толстыми должны быть ее стенки? На такую посуду действует стандарт ГОСТ 27002-86. Согласно этому ГОСТу толщина стенок кастрюли из нержавеющей стали должна быть не менее 0,5 мм. Это необходимый минимум, чтобы посуда могла считаться качественной. А с точки зрения критерия «потребительские свойства/цена» оптимальной считается толщина стенок в пределах 0,6—0,8 мм.

Встречаются изделия с толщиной стенок 1 мм и больше, но это только удорожает посуду, делает ее слишком тяжелой и требует большего расхода энергии при нагревании. Но некоторые зарубежные производители не отягощены необходимостью соблюдать стандарты, и в стремлении удешевить свои изделия они изготавливают посуду из слишком тонких листов металла. Такие кастрюли откровенно дешевы, нормально готовить в них нельзя.

Посуда из нержавеющей стали всегда имеет полированную поверхность. Хорошая посуда блестит, как зеркало, и это не только красиво, но и функционально. Согласно законам физики блестящие поверхности остывают намного медленнее, чем матовые. Поэтому пища в посуде из нержавеющей стали дольше остается горячей.

При выборе посуды из нержавеющей стали надо обратить внимание на качество полировки (в технике это называется «чистота поверхности»). ГОСТ 27002-86 допускает на внутренней поверхности посуды до трех точечных дефектов поверхности, связанных с полировкой

Существующие аналоги

При наладке производства часто рассматривается возможность приобретения аналогов, которые стоят дешево или обладают чуть более привлекательными эксплуатационными качествами. Аналоги стали 316l следующие:

  1. В Японии производят SUS 316L.
  2. Европейский аналог 1.4404.
  3. В Германии выпускают аналог под маркировкой X2CrNiMo18-14-2.
  4. На территории РФ в соответствии с ГОСТ выпускают 03X17H14M.

Эксплуатационные качества аналогов схожи, но химический состав может несущественно отличаться. Дешевле всего обходится предложения отечественных производителей. Аналог AISI 316 от российских производителей получил широкое распространение, что связано с более низкой стоимостью.

Посуда из нержавеющей стали с двойным и тройным дном.

Из-за низкой теплопроводности посуда из нержавеющей стали не пользовалась особым успехом. Наконец придумали, как решить эту проблему. Надо вмонтировать в дно стальной посуды диск из алюминия или меди с хорошей теплопроводностью. В последние десятилетия развитие технологии позволило решить эту задачу.

Вначале появилась посуда с приваренным (припаянным) снизу алюминиевым диском. Но поскольку алюминий быстро теряет внешний вид и, кроме того, пачкает плиту, то появилась более совершенная конструкция с нижней покрывающей капсулой из нержавеющей стали.

Теперь в посуде из нержавеющей стали широко применяется так называемое слоеное дно, «сэндвич» или капсулированное дно. Такое дно называют термораспределительным. Пища не пригорает, а посуда долго сохраняет тепло. Традиционный «сэндвич» — это два листа нержавейки, между которыми проложен слой меди или алюминия. Иногда многослойными делают и стенки посуды. Эта технология называется Tri-ply. В любом случае пища соприкасается только с гигиеничной нержавеющей сталью.

Расположение слоев в «сэндвиче» может быть видно на кромке сбоку донышка. Но чаще теплопроводный слой находится как бы в капсуле из нержавеющей стали, и остается только верить производителю — что там внутри. Добросовестные производители и продавцы демонстрируют свои изделия в разрезанном виде, и можно убедиться в наличии термораспределительного слоя и оценить толщину алюминиевой или медной прослойки.

Благодаря слоеному дну ко всем преимуществам нержавеющей стали добавилась высокая теплопроводность других материалов. В этом сотрудничестве разных металлов удалось объединить их лучшие свойства (прочность, хорошую теплопроводность, устойчивость против щелочей, кислот и коррозии, гигиеничность, красивый внешний вид) и скрыть недостатки. Алюминий для улучшения теплопроводности дна посуды из нержавеющей стали используется во много крат чаще меди. Он все-таки дешевле.

Основные свойства хирургической стали

Понятие «хирургическая сталь» используется специалистами, чтобы обозначать материал, из которого сделаны медицинские инструменты.

Она может иметь различный химический состав, но обязательно отвечает требованиям, без которых применение в хирургии становится невозможным.

Механические

Главное свойство материала – твёрдость. Только из особо твёрдого сплава вытачивают сверхтонкое лезвие. При повышенной механической нагрузке инструмент не должен гнуться, а во время падения, ударов о твёрдую поверхность – образовывать трещины и сколы. Твёрдость зависит от наличия углерода, которого должно быть 0,4-1,2%.

В сплав вводится кремний (1%), марганец (1%), которые и придают готовым изделиям:

  • упругость;
  • устойчивость к износу;
  • выносливость;
  • гарантируют долгий срок службы.

Физические

Пористость играет важную роль в дезинфекции инструмента.

Если он сделан из высокопористого сплава, в полости между зёрнами металла попадают бактерии – потенциальные распространители инфекции по организму человека.

Кроме того, вещи из хирургической стали обладают такими свойствами:

  • водонепроницаемость;
  • устойчивость к коррозии;
  • инертность в отношении к органическим тканям;
  • не выделяют токсинов.

При обработке сплавы не вступают в химическую реакцию с неорганическими веществами. И ещё один плюс – медицинская сталь не вызывает аллергии.

Медицинская сталь гипоалергенная.

Технологические

При изготовлении марки хирургической стали используют современную технологию – легирование – добавление в железо присадок, чтобы полученный материал проявлял наилучшие свойства. Хром, никель, молибден, марганец – элементы периодической таблицы влияют на качественные характеристики конечного материала.

Сталь для медицинских инструментов твердая и устойчивая.

Таблица соответствия марок сталей, установленых в настоящем стандарте, маркам сталей, применяемым в экономике страны

Таблица 3

Обозначение марки
стали

Аналог стали для
народного хозяйства

Степень соответствия
химического состава стали страны стандарту ИСО 7153.1-88.
Возможность применения отечественной промышленностью

Марка стали

Обозначение
нормативного
документа

А

12X13

Соответствие полное, применение возможно

В

20X13

С

30X13

D

45X14

Е

F

65X13

ТУ 14-1-4105-86

Соответствие полное (верхний предел по хрому
больше — 14 %); применение возможно

G, Н

I

50X14МФ

ТУ 14-1-3909

Соответствие полное (верхний предел по
молибдену — 0,8 %); применение возможно

К

R

90X18МФ

ТУ 14-1-4628-89

Соответствие полное, применение возможно

L

М

12Х18Н9

Соответствие полное (верхний предел по
углероду — 0,12 %); применение возможно (до создания новой стали)

N, О, р

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1 ПОДГОТОВЛЕН Техническим
комитетом по стандартизации ТК 14 «Медицинские инструменты»

2 Принят Межгосударственным Советом по стандартизации,
метрологии и сертификации (протокол № 5 от 20 мая 1994 г.)

Настоящий стандарт
подготовлен методом прямого применения международного стандарта ИСО 7153-1-88
«Инструменты хирургические. Металлические материалы. Часть 1. Нержавеющая
сталь» с дополнительными требованиями, отражающими потребности экономики страны

Постановлением
Госстандарта России от 12 марта 1996 г. № 164 ГОСТ 30208-94 (ИСО 7153-1-88)
введен в действие в качестве государственного стандарта Российской Федерации с
даты принятия указанного постановления и признан имеющим одинаковую силу с ГОСТ Р 50328.1-92 (ИСО 7153-1-88) на территории Российской Федерации в связи с
полной аутентичностью их содержания

3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

4
ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

5
ПЕРЕИЗДАНИЕ

Обозначение отечественного
НТД, на
который дана ссылка

Обозначение международного

стандарта

Номер раздела,
приложения

ИСО 683/13-86

2; 4

ИСО 4957-80

2; 4

Приложение

1. Область применения. 1

2. Ссылки на нормативные документы.. 1

3. Подбор марок сталей. 1

4. Химический состав. 2

Приложение Таблица соответствия марок сталей,
установленных в стандарте, маркам сталей, применяемым в народном хозяйстве
страны.. Ошибка! Закладка не
определена.

Марки стали для пищевой принадлежности

Классификация марок проводится по сериям, которые указывают на внутреннюю структуру после окончательной термомеханической обработки изделия.

Существует 3 серии, которые и определяют свойства нержавейки:

400 серия

— мартенситно–ферритная нержавейка. Их отличает высокая технологичность, т. е. хорошая обрабатываемость давлением (прокат, штампование), свариваемость. Эти марки содержат 8-40 % (в среднем 12 %) углерода, а основной и единственный легирующий элемент это хром, содержаться в количестве 13 % (не менее).

Нержавейка с содержанием хрома 13-17 % имеет ряд недостатков: они относятся к слабо ржавеющим, так как при длительном контакте с водой или слабо агрессивными кислотами на поверхности может появляться точечная коррозия.

Всю эту серию нельзя использовать для изделий, подвергающихся низким температурам (ниже -40 ºС) и ударным нагрузкам.

Ценовая доступность и высокая обрабатываемость делают эти марки востребованными для изготовления технических деталей, элементов конструкций, трубопроводов. Не составляют исключение и столовые приборы (вилки, ложки), подставок, блюд, подсвечников.

Российская классификация Европейский аналог 
08Х13 AISI 409 
12Х13 AISI 410
20X13, 40X13 AISI 420 

12X17AISI 430 — используется для изготовления посуды, столовых приборов и пр. ограниченно используемых для контакта с пищей и не предназначенных для тепловой обработки.

300 серия

— аустенитнаяе, аустенитно–ферритная и аустенитно–мартенситная нержавейка. Все марки этой серии обладают повышенной коррозионной стойкостью при температурах до 600 ºС (при добавлении легирующих элементов температурная граница повышается до 800-1100 ºС), прочностью.

В качестве второго легируемого элемента присаживается никель в количестве 5-13 %, который и способствует получению аустенитной структуры, а для увеличения прочности добавляют до 2 % молибдена и/или 1 % титана.

Серию начинает универсальная нержавейка, которая известна во всех сферах человеческой деятельности:

08Х18Н10 — хромоникелевая. Наиболее часто, используемая сталь в пищевой промышленности.

Из-за полной инертности к воде и слабо агрессивным кислотам получила название «пищевая», если в этом сплавке увеличить содержание углерода до 12 %, то название будет звучать, как «сталь медицинская».

Интенсивно используется в химической, медицинской отраслях.

10Х17Н13М2 — хромоникель-молибденовый сплав.

Присадка 2% молибдена делает его прочным и износостойким. Его так же используют для изделий, контактирующих с пищей, но уже при высоких температурах и давлении. Это могут быть паровые котлы, системы труб для транспортировки жидких сред. Для промышленности из этого сплава делают газовые турбины.

10Х17Н13М2Т — предыдущий сплав с добавлением титана.

Титан увеличивает рабочую температуру до 800-1100 ºС и возможность работать в агрессивных средах с хлором. Используется в ответственных системах для изготовления бесшовных труб, а также запорной и соединительной арматур к ним.

Российская классификация Европейский аналог 
 10Х17Н13М2 AISI 316
10Х17Н13М2T AISI 316 T
12-08Х1810Т AISI 321

200 серия

— с преобладанием только структуры аустенита. По свойствам она похожа на обе предыдущие серии, но по стоимости гораздо дешевле 300 серии.

12Х15Г9НД — в этой марке (она пока единственная) никель и молибден заменен двумя элементами, сбалансированными по отношению друг к другу: марганцем и медью. Высокая технологичность и низкая стоимость (относительно хромоникелевых марок) выгодно выделяет эту серию.

Российская классификация Европейский аналог 
12Х15Г9НД  AISI 201

Область применения

Наиболее востребованной отраслью для хирургических сталей является медицина. Она прекрасно себя зарекомендовала как материал для изготовления скальпелей, зажимов, щипцов и прочего хирургического инструмента. Скальпели из 95Х18 не теряют свой работоспособности до двух операций. Из хирургической марки производят различные детали медицинского оборудования, которые находятся в контакте с живой тканью.

По причине своей низкой токсичности сталь нашла применение в пищевой промышленности. Активно изготавливают разнообразные столовые приборы, в частности ножи. Применяют в конструкции посудомоечных машин. Иногда используют в духовках в местах непосредственного соприкосновения с пищей.

В архитектуре медицинская сталь применяется для оформления помещения. Из нее производят разного рода панели для придания интерьеру более индустриального вида. В последнее время все большую популярность набирают светильники и люстры, выполненные в стиле «лофт», в основе которых заложен данный материал.

В машиностроении — делают детали, работающие в условиях воздействия на них уксусной и молочной кислоты. Высоколегированные стали применяются для изготовления элементов поршня, карданных крестовин и других изделий, от которых требуется повышенное сопротивление к абразивному износу.

Все больше и больше становятся востребованными украшения из хирургической стали. Изготавливают разнообразные цепи, браслеты, серьги и т.д. Людей прельщает их внешний вид, который соответствует новой индустриальной эпохе, а также оптимальное соотношение их эксплуатационных свойств. Изделия не требуют особого ухода, не так подвержены к образованию царапин, как золото, и не чернеют от воды, как серебро. Добавьте к этому низкую стоимость и Вы поймете причину набирающей популярности.

Сферы применения

Коррозионная стойкость и механическая прочность определяет то, что сталь AISI 316l применяется во многих промышленных отраслях. Кроме этом, применение нержавеющей стали AISI связано с соответствием металла самым высоким гигиеническим требованиям. Область применения следующая:

  1. Получение посуды и различной утвари. Возможность применения листового материала при холодной штамповке определяет то, что подобным образом часто изготавливают недорогую посуду.
  2. При строительстве несущих конструкций и в архитектуре. Хорошая свариваемость позволяет применять сплав при создании различных декоративных изделий.
  3. В машиностроительной области. В последнее время в машиностроительной области часто применяют материалы с высокой коррозионной стойкостью. Слишком высокая концентрация хрома часто приводит к ухудшению других эксплуатационных характеристик.
  4. В нефтепереработке и горнодобывающей промышленности. Воздействие химических веществ на поверхность металлов может приводить к окислению и появлению коррозии.
  5. При изготовлении контейнеров для хранения агрессивных химических веществ.
  6. В пищевой промышленности. При изготовлении бытовой тары и упаковок часто используют тонкие листы металла, которые характеризуются небольшим весом и устойчивостью к механическому воздействию.
  7. При изготовлении изделий для работы с растворами большинства кислот. Многие сплавы остро реагируют на воздействие кислот. Именно поэтому часто применяется подобный сплав, так как он характеризуется высокой устойчивостью к воздействию различных кислот.

Круг (нержавейка) aisi 316l

Зарубежные предложения также применяется для изготовления различного промышленного оборудования, что связано с легкой обработкой. На производственные площадки может поставляться металлический прокат, листы, профили и трубы. Материал хорошо обрабатывается методом сваривания, выполнять термообработку после сварки не нужно, полученный шов очищается от окалины.

Цветной прокат

1.   ГОСТ 1066-90.    Проволока латунная (технические условия).

2.   ГОСТ 11069-01.   Алюминий первичный (марки).

3.   ГОСТ 1173-93.     Ленты медные (технические условия).

4.   ГОСТ 1180-91.     Аноды цинковые (технические условия).

5.   ГОСТ 1208-90.     Трубы бронзовые прессованные (технические условия).

6.   ГОСТ 1209-90.     Баббиты кальциевые в чушках (технические условия).

7.   ГОСТ 1320-74.     Баббиты оловянные и свинцовые (технические условия).

8.   ГОСТ 1535-91.     Прутки медные (технические условия).

9.   ГОСТ 15527-04.   Сплавы медно-цинковые (латуни), обрабатываемые давлением (марки).

10. ГОСТ 1628-78.     Прутки бронзовые (технические условия).

11. ГОСТ 17232-99.   Плиты из алюминия и алюминиевых сплавов (технические условия).

12. ГОСТ 18175-78.   Бронзы безоловянные, обрабатываемые давлением (марки).

13. ГОСТ 18482-79.   Трубы прессованные из алюминия и алюминиевых сплавов (технические условия).

14. ГОСТ 2060-90.     Прутки латунные (технические условия).

15. ГОСТ 21488-97.   Прутки прессованные из алюминия и алюминиевых сплавов (технические условия).

16. ГОСТ 21631-76.   Листы из алюминия и алюминиевых сплавов (технические условия).

17. ГОСТ 21646-03.   Трубы медные и латунные для теплообменных аппаратов (технические условия).

18. ГОСТ 21930-76.   Припои оловянно-свинцовые в чушках (технические условия).

19. ГОСТ 21931-76.   Припои оловянно-свинцовые в изделиях (технические условия).

20. ГОСТ 2208-91.     Ленты латунные общего назначения (технические условия).

21. ГОСТ 22861-93.   Свинец высокой чистоты (технические условия).

22. ГОСТ 3640-94.     Цинк (технические условия).

23. ГОСТ 3778-98.     Свинец (технические условия).

24. ГОСТ 434-78.      Проволока прямоугольного сечения и шины медные для электрических целей (технические условия).

25. ГОСТ 4784-97.     Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые (марки).

26. ГОСТ 494-90.       Трубы латунные (технические условия).

27. ГОСТ 495-92.      Листы и полосы медные (технические условия).

28. ГОСТ 598-90.       Листы цинковые общего назначения (технические условия).

29. ГОСТ 617-90.       Трубы медные (технические условия).

30. ГОСТ 859-01.       Медь (марки).

31. ГОСТ 860-75.       Олово (технические условия).

32. ГОСТ 931-90.       Листы и полосы латунные (технические условия).

33. ГОСТ 9559-89.     Листы свинцовые (технические условия).

Критерии хирургической стали

Как таковой «хирургической» марки не существует. Никакой государственный стандарт не регламентирует ее химический состав и механические свойства. Это больше ходовое понятие, используемое внутри специалистов для обозначения материала, который служит для изготовления медицинского инструмента: скальпелей, зажимов и прочее.

Есть некоторые требования, по которым определяют принадлежность стали к данной группе. Основными критериями здесь выступают такие параметры как:

  • Пористость.
  • Коррозионная стойкость.
  • Твердость.

Разберем теперь каждый пункт более подробно.

Для хирургической стали характерно наличие низкой пористости, т.е. малого расстояния между зернами металла. Дело в том, что крупные поры являются местом скопления бактерий, которые впоследствии становятся причиной распространения инфекции по живому организму. Не помогает в этом случае и дезинфекция. Наружный слой микроорганизмов мешает проникновению дезинфицирующего раствора внутрь поры.

Хирургическая марка стали должна быть устойчива к воде. Не окисляться и не образовывать ржавчину при взаимодействии с атмосферными газами. Быть инертной по отношению к живой ткани. Не вступать в химическую реакцию с большинством видов органических и неорганических кислот. Не должна обладать токсичностью.

Наличие высокой твердости необходимо для обеспечения острой режущей кромки лезвия. Инструмент не должен гнуться при воздействии на него механических нагрузок. Твердость продлевает время эксплуатации инструмента. Помимо этого, не стоит забывать и о прочности. Лезвие не должно быть чувствительно к образованию трещин и сколов при ударе.

Все вышеперечисленные критерии накладывают на химический состав хирургической марки некоторые особенности:

  • Содержание углерода должно быть 0,4-1,2%. Углерод является неотъемлемой частью, наравне с железом, для любой стали. Именно углерод ответственен за твердость и прочность стальных сплавов. При взаимодействии железа с углеродом образуются карбиды, которые отличаются более крупными размерами и повышенными механическими характеристиками. Помимо этого, углерод дает возможность осуществления дополнительного упрочнения стали методом термической обработки. Но злоупотреблять данным элементом тоже не стоит. При добавлении углерода в состав стали свыше 1,2% начинает образовываться такой эффект как хрупкость.
  • Наличие хрома не менее 13%. Хром является первым по популярности легирующим элементом для стали. Он размельчает зерно металла, способствуя тем самым упрочнению. Оксиды хрома, которые образуются в виде тонкой пленки на поверхности стали, защищают ее не только от агрессивного воздействия окружающей среды, но и от повышенных температур. Также, как и углерод, хром увеличивает прокаливаемость стали, т.е. делает металл более чувствительным к термической обработке.
  • Марганец (до 1%) и кремний (до 1%). Обязательно присутствуют в составе любой стали. Являются раскислителями: выводят кислород из металла, попавшего в его состав при плавке. Благоприятно воздействуют на механические свойства стали: повышают ударную вязкость, снимают остаточные напряжения, уменьшают неоднородность ее химического состава.

Помимо данных элементов, хирургическая сталь может быть дополнительно легирована никелем. Он оказывает сильнее воздействие, по сравнению с хромом, на коррозионную стойкость и жаропрочность, но при этом цена на него выше. Заметно увеличивает усталостную прочность сплава, т.е. его способность сопротивляться циклическим нагрузкам. Повышает ударную вязкость металла и его склонность к термическому упрочнению.

Под все вышеописанные критерии подходят некоторые марки высоколегированных сталей. Среди них наиболее популярны 95Х18, 40Х13С и 65Х13. Известно несколько зарубежных аналогов:

  • 1.4125 (Германия).
  • SUS440C (Япония).
  • 440В (США).
  • Z100CD17 (Франция).
Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.