مقدمه

فولادهای ضد زنگ برای ایمپلنت های جراحی در ISO 5832 مشخص شده اند. قسمت 1 (1997) دو نوع فولاد را شامل می شود ، ترکیبات D و E. قسمت 9 (1992) دارای مقدار نیتروژن بالایی است.
هر دو استاندارد ISO به ترتیب BS 7252 ، قسمت 1: 1997 و 9: 1993 در استاندارد های انگلیس گنجانیده شده اند. سایر بخش های این استاندارد آلیاژهای دیگر را برای کاشت از جمله آلیاژهای تیتانیوم ، نیکل و کبالت شامل می شود.

گریدهای فولاد ضد زنگ برای جراحی کاشت

سه گرید ذکر شده در این استاندارد های انواع آستنیتی با ترکیب های خاص برای این کاربردهای خاص هستند. نمرات قسمت 1 بعضی اوقات به اشتباه به عنوان "گرید ایمپلنت 316" گفته می شود ، گرچه محتویات کروم ، نیکل و مولیبدن برخی از فولادهای 316 تجاری موجود با هم اشتراک دارند.

در کلاس هایBSEN 10088یاOBSOLETE BS 970استاندارد وجود ندارد.

ترکیب ها ، با درصد ، در زیر نشان داده شده است:

ارقام حداکثر هستند ، مگر اینکه دامنه ای نشان داده شود.

ملزومات اضافی برای فولادهای ضد زنگ ایمپلنت

ترکیب بندی

 ISO 5832-1 همچنین لازم است که شاخص اولیه پیتینگ را داشته باشد ، مقدار C = 3.3 Mo + Cr ، برای ترکیبات فولادی D و E. حداقل 26 باشد.
علاوه بر محدودیت های ترکیب ویژه ، موارد دیگری نیز وجود دارد که استفاده از استاندارد را محدود میکند. نمرات 316 '، تولید شده توسط روش های عادی ، تجاری ، فولاد سازی.

اندازه دانه و سطح فریت

تمام فولادها باید از اندازه دانه ASTM ریزتر (یعنی تعداد بالاتر) نسبت به No4 داشته باشند و از هر گونه ساختار فریتی عاری باشد.

سطح ظرفیت غیر فلزی (پاکیزگی فولادی)

در هر دو استاندارد ، لازم است که سطح گنجاندن غیر فلزی اندازه گیری شود که فولاد در قالب بیل باشد و محدودیت هایی برای انواع سولفید ، آلومینات ، سیلیکات و اکسید تعیین کند. اگرچه طبق استانداردها اجباری نشده است ، اما روشهای ساخت ذوب فلز الکترولاگ یا جوشکاری الکتریکی مجدداً برای دستیابی به سطوح مشخص شده برای تمیز کردن فولاد پیشنهاد می شود.

برای مشاهده مطالب مربوط به ورق استیل در ایران اینجا را ببینید.

مقدمه

فولادهای ضد زنگ برای کاربردهای معماری مانند سایر کاربرد ها برای مقاومت در برابر خوردگی انتخاب می شوند.
این ویژگی معمولاً مورد توجه بیشتری است.

فاکتورهای محیطی مانند دما و رطوبت باید در نظر گرفته شود ، اما مکان سایت پیشنهادی مورد توجه اولیه است.
انتشارات "فولادهای ضد زنگ در معماری ، ساختمان و دستورالعمل های ساخت و ساز برای جلوگیری از خوردگی" موسسه نیکل ، سایت ها را به صورت زیر دسته بندی می کند:

• روستایی

• شهری

• صنعتی

• دریایی

تعریف سایتها

سایت های روستایی به عنوان مناطق بدون آلودگی و دور از جو صنعتی یا آلاینده تعریف می شوند.

اماکن شهری به عنوان مناطق مسکونی ، تجاری یا صنعتی با آلودگی هوای غیر تهاجمی تعریف می شوند ، به طور معمول از طریق ترافیک جاده ای (دود اگزوز و اسپری نمک در زمستان ممکن است مسئله باشد).

مکانهای صنعتی با آلودگی موجود در هوا مانند دی اکسید گوگرد یا گازهای آزاد شده از پلن های فرآیندهای شیمیایی مشخص می شوند ، که می توانند میعانات اسیدی بالقوه خطرناک را تشکیل دهند.

اماکن دریایی به عنوان مناطقی تعریف می شود که اسپری دریا یا غبار بادی ممکن است وجود داشته باشد. اینها حاوی کلریدهایی هستند که می توانند در میعانات متمرکز شوند یا رطوبت سطح تبخیر می شود.

شناسایی محلی و تغییر در محیط زیست

معمولاً محیط دقیقاً با این اصطلاحات تعریف نمی شود و همچنین باید در نظر داشت که تغییرات زیست محیطی ممکن است در طول عمر طراحی ساختمان پیشنهادی ایجاد شود. آیا محیط زیست برای هر مکان بدون آلودگی و تمیز تر است؟

علاوه بر این ، "اقلیم محلی" می تواند در طبقه بندی کلی تأثیر بگذارد و ممکن است ارزش تحقیق در مورد هر سایت پیشنهادی را قبل از انتخاب نهایی درجه فولاد ضد زنگ انجام دهد. ریزگردها می توانند در مناطق ساحلی یا در نزدیکی دودکشهای گیاهی شیمیایی وجود داشته باشند ، جایی که میعانات اسید غیر منتظره می توانند تشکیل شوند.

تقسیمات فرعی "انواع سایت" نیز باید در نظر گرفته شود.
درجه حرارت پایین و رطوبت کم خطرات خوردگی را کاهش می دهد و می تواند به معنای آن باشد که ممکن است یک درجه فولادی که برای یک سایت خاص مناسب نیست مورد استفاده در محل نامناسب قرار گیرد.

انتخاب گریدهای فولاد ضد زنگ

دستورالعمل های انتخاب در جدول خلاصه می شوند.
فقط انواع فولاد ضد زنگ 'مشترک' 304 (1.4301) و 316 (1.4401) به عنوان نامزد اکثر سایت های انگلستان در نظر گرفته می شوند.

شرایط محلی به شرح زیر است:

رتبه بندی عملکرد به شرح زیر است:

این نشان می دهد که نوع 304 (1.4301) می تواند برای اکثر سایتها در نظر گرفته شود ، به جز محل های صنعتی به شدت آلوده یا بیشتر سایت های دریایی. در این موارد نوع 316 (1.4401) باید انتخاب ارجح باشد.

امید به ماندگاری استنلس استیل در محیط های باز

شستشوی طبیعی وسایل توسط باران باید یک مزیت تلقی شود زیرا خطر خوردگی ناشی از آلاینده ها یا میعانات کاهش می یابد.
به همین ترتیب ، بخش های در معرض به دلیل بهبود "تهویه" طبیعی موجود در سطوح فولادی ، کمتر می توانند از تراکم استفاده کنند.

عوامل اضافی برای در نظر گرفتن

فاکتورهای مهم دیگر در انتخاب فولاد ضد زنگ عبارتند از: -

• سطح پایانی

• طرح

• روش های ساخت

• دسترسی به تمیز کردن و نگهداری

• خصوصیات مکانیکی و فیزیکی فولادهای ضد زنگ.

پایان سطح

به عنوان یک قاعده کلی ، هر چه سطح صاف تر باشد ، مقاومت به خوردگی نیز بهتر خواهد شد. هرچه محیط فاسدتر باشد ، انتخاب انتهای سطح مهم تر است. در کلیه محیط های دریایی ، گزینه پیش فرض آینه جلا 316 است. در هیچ شرایطی نباید از برس آلومینیومی استاندارد 240 آلومینا در محیط دریایی حتی با درجه 316 استفاده شود. این ترکیب در بسیاری از مواقع ناامیدکننده بوده است.

انتخاب اتمام سطح صیقلی اغلب قبل از دستیابی به توافق نهایی نیاز به کار قابل توجهی دارد. این ممکن است شامل نمونه های مبادله ای باشد که توسط طرفین مشخص تهیه و توافق شده اند.
پایان جلا 1K / 2K از BS EN 10088-2 در استاندارد ذکر شده است ، جدول 6 به عنوان برنامه های معماری خارجی در نظر گرفته شده است ، اما تنها یکی از گزینه های بسیاری است. این همچنین به عنوان یک پایان کاربید 240 سیلیکون شناخته شده است. دارای حداکثر ناهمواری سطح Ra برابر با 0.5 میکرون است و می تواند برای محیط های دریایی در نظر گرفته شود که امکان استفاده از جلا آینه وجود ندارد.

خلاصه از EN 10088-2 جدول 6

اتمام بسیار بازتابنده ممکن است به ویژه برای سقف ها توصیه نمی شود ، زیرا این می تواند خطرات مربوط به ترافیک هوایی در ساختمانهای نزدیک فرودگاه یا در مسیرهای پرواز باشد.
جایگزین های کسل کننده برای چنین برنامه هایی توسعه داده شده است.
بازتابنده می تواند به نفع منعکس کننده نور به فضای تاریک و حیاط محوطه ساختمانها باشد.
تکمیل های رنگی نیز برای جلوه های زیبایی شناسی ویژه موجود است.

طرح

باید از بروز شکاف جلوگیری کرد ، زیرا اینها می توانند مکان هایی برای خوردگی موضعی باشند.

روش های ساخت و خطرات خوردگی

روش های ساختاری که از ایجاد شکاف جلوگیری می کنند باید در نظر گرفته شوند.
فیکسچرهای مکانیکی می توانند شکافهایی را هم در بست و هم در اتصالات فلزی قفل شده ارائه دهند. از اتصال دهنده های آلومینیوم (به عنوان مثال میخ پرچ ها) برای ایمن سازی پانل های استیل ضد زنگ باید جلوگیری شود ، زیرا خوردگی گالوانیک به آلومینیوم می تواند یک مشکل در محیط های سخت باشد. از تله های رطوبت در هر اتصالی که به مکانیکی بسته شده خودداری کنید.

تماس با سرب یا مس نباید به خوردگی گالوانیک منجر شود ، اما اگر آب باران از روی فولاد ضدزنگ تخلیه شود ، ممکن است رنگ آمیزی به قسمتهای فولاد ضد زنگ از پتینه قابل مشاهده باشد.
برای جلوگیری از چنین مشکلاتی می توان درزگیرها را در نظر گرفت. اتصال چسب اگر به اندازه کافی مکانیکی قوی باشد ، معمولاً چنین مشکلاتی را از بین می برد.

جوش ها باید به جای جوش های فیله متناوب ، جوش های درز کامل باشند.
در صورت امکان مواد مصرفی قابل جوشکاری با طرح های جوش نفوذ کامل مشخص شود.

از آلودگی آهن در حین ذخیره و نصب باید جلوگیری شود. این یک دلیل شایع در لکه زنی غیر ضروری و هزینه های تحویل پس از ترمیم پزشکی است.
اسیدهای تمیز کننده ملات (هیدروکلریک) نباید اجازه دهند با فولادهای ضد زنگ در تماس باشند.

دسترسی به تمیز کردن و نگهداری

تمیز کردن دوره ای بر روی فولاد ضدزنگ نیز توصیه می شود ، مانند بیشتر مصالح ساختمانی بیرونی.
فرکانس بستگی به شرایط محلی و "دید" بودن کارخانه های فلزی دارد. در صورت تمیز کردن و تعمیر و نگهداری دشوار و پرهزینه است ، به عنوان مثال در خارج از ساختمانهای مرتفع ، یک انتخاب درجه مقاوم تر از آنچه توسط جداول پیشنهاد شده ممکن است مناسب باشد.

خصوصیات مکانیکی و فیزیکی فولادهای ضد زنگ

خصوصیات مکانیکی انواع متداول 304 و 316 از فولاد ضد زنگ آستنیتی معمولاً دلیلی برای نگرانی ایجاد نمی کند.
اما سرعت انبساط حرارتی این درجه ها تقریباً بیشتر از اکثر فولادها در حدود یک سوم است.
یعنی در حدود 16 10 10 ^-6 / C در مقایسه با حدود 12.2 10 10 ^-6 / C برای فولادهای کربن.
برای جلوگیری از مشکلات جوشکاری حرارتی باید کمک هزینه های انبساطی را در نظر بگیرید و هر نوع درزگیر مورد استفاده باید سازگار باشد.