Медицинская нержавеющая сталь: свойства, марки и области применения

К медицинским материалам предъявляются повышенные требования. В отличие от обычной стали, она должна выдерживать:

— регулярную стерилизацию;

— контакт с биологическими средами;

— длительную эксплуатацию без изменения своих свойств. 

Поэтому на производстве тщательно проверяют состав и соблюдение стандартов.

Чем хороша медицинская сталь?

Она ценится прежде всего за сочетание надёжности, безопасности. Всё-таки этот материал разрабатывали для прямого контакта с организмом.

Сталь должна сохранять свои свойства в условиях:

• постоянной стерилизации;
• воздействия влаги;
• контакту с биологическими жидкостями;
• регулярной обработке дезинфицирующими составами.

Она не должна изменять структуру, терять прочность.

Одно из преимуществ — она не разрушается при многократной обработке:

— паром;

— химическими растворами;

— ультрафиолетом.

Ещё одно важное качество — биосовместимость. Такая сталь не вызывает аллергических реакций, раздражений, отторжения при контакте с тканями организма. Это делает материал подходящим для производства:

— инструментов;

— крепёжных элементов;

— протезов;

— вспомогательных конструкций.

Виды и марки медицинской нержавеющей стали

В медицине не используется одна универсальная марка нержавейки. Для разных задач применяют сплавы с определённым химическим составом, структурой, которые обеспечивают:

• коррозионную стойкость;
• высокую прочность;
• биосовместимость.

Поэтому чаще применяют несколько проверенных групп сплавов.

1. Наиболее распространённой считается аустенитная. Содержит повышенное количество хрома, никеля.  Например: 12Х18Н9, 08Х18Н10, 03Х17Н14М3 (аналог AISI 316L).

Такие марки применяют для изготовления:

— хирургических инструментов;

— оборудования;

— лабораторной посуды;

— элементов, контактирующих с биологическими средами.

2. Для изделий, испытывающих повышенные механические нагрузки, используют мартенситные медицинские стали марок 20Х13, 30Х13, 40Х13.

Такие сплавы применяют для:

— режущих инструментов;

— игл;

— деталей, работающих под нагрузкой;

— отдельных видов хирургических инструментов.

Но стоит понимать, что мартенситные уступают аустенитным по коррозионной стойкости. 

3. Отдельную группу составляют сплавы для имплантатов. К ним предъявляются самые жёсткие требования по:

— чистоте состава;

— стабильности структуры.

На практике используются специальные версии аустенитных марок. Они адаптированы под длительный контакт с тканями организма. Например:

— AISI 304, AISI 316L;

— 03Х17Н14М3, 03Х17Н13М2. 

А также их модификации с пониженным содержанием углерода.

В итоге выбор зависит от назначения изделия. Для инструментов важна износостойкость, возможность многократной стерилизации. Для имплантатов — безопасность, стабильность свойств. Для оборудования — долговечность, устойчивость к агрессивным средам. Для режущих изделий критична способность долго держать заточку.

ГОСТы и стандарты для медицинской стали

Этот прокат подлежит строгому нормативному контролю. Его используют в изделиях, влияющих на здоровье, безопасность человека. Стандарты регламентируют:

• химический состав металла;
• требования к качеству поверхности, механическим свойствам, чистоте структуры, условиям применения.

Основные ГОСТы:

• 5632 — коррозионно-стойкие, жаростойкие, жаропрочные. Это базовый стандарт. Он определяет химический состав, свойства;
• 5949 — прутки, заготовки из коррозионно-стойкой стали. Используются при изготовлении:

— инструментов;

— крепёжных элементов;

— деталей оборудования.

• 5582 — листы, полосы из коррозионно-стойкой стали. Применяют для:

— корпусов оборудования;

— столов;

— стерилизационных шкафов;

— лабораторной мебели.

Для изделий имплантационного назначения используют технические условия (ТУ). Они разработаны под конкретные виды продукции. Имеют более жёсткие требования к чистоте металла, стабильности свойств.

Помимо российских ГОСТ стали медицинской, применяют международные стандарты:

• ISO 5832 — материалы для хирургических имплантатов;
• ASTM F138 / ASTM F139 — нержавейка для имплантатов;
• ASTM A240 / ASTM A276 — прокат, прутки.

Соответствие ГОСТ или международному стандарту само по себе недостаточно. Также важны:

— наличие сертификатов качества, санитарно-гигиенических заключений;

— контроль химического состава, структуры;

— качество обработки поверхности. Необходимо исключить микротрещины, дефекты.

На что обращают внимание при закупке и приёмке проката

При поставке важно проверять сопроводительные документы на партию. В них должны быть указаны номер плавки, объём поставки, результаты механических испытаний, данные о проведённой термообработке. Отсутствие этих сведений — прямой риск для дальнейшего использования.

Также оценивают однородность партии. Разброс по твёрдости, геометрии или качеству поверхности внутри одной поставки усложняет производство и увеличивает процент брака.

Чем отличается медицинская сталь от обычной нержавеющей стали?

Внешне сталь может выглядеть так же, как обычная нержавейка. Однако между ними существуют различия по:

— химическому составу;

— требованиям к качеству, обработке, контролю производства.

Первое отличие в чистоте состава. В данном случае ограничивается содержание примесей. Они могут ухудшать:

— коррозионную стойкость:

— вызывать нежелательные реакции при контакте с тканями организма.

Второе отличие — повышенные требования к коррозионной стойкости. Должны сохраняться свойства при постоянном воздействии:

— влаги;

— биологических жидкостей;

— стерилизационных растворов;

— высоких температур.

Обычная нержавейка рассчитана на промышленные условия. Она не всегда выдерживает такие режимы без изменения структуры поверхности.

Также нержавейка отличается качеством обработки поверхности. Она должна быть гладкой, без пор, микротрещин, дефектов. Это снижает риск накопления бактерий, упрощает стерилизацию.
Ещё одно отличие — наличие специализированных стандартов, сертификации. Сталь должна соответствовать не только ГОСТ, но и санитарно-гигиеническим нормам. А для имплантатов — международным стандартам.

Титан или медицинская сталь: что лучше?

Выбор зависит от условий эксплуатации. Титан предпочтителен, когда нужен минимальный вес, максимальная биосовместимость. Нержавейку выбирают там, где важны:

— высокая прочность;

— износостойкость;

— точность обработки;

— доступная цена.

Применение медицинской нержавеющей стали

Её используют в здравоохранении, лабораторной деятельности. Материал подходит как для одноразовых изделий, так и для оборудования с длительным сроком службы.

Компания «МТК МАЗПРОМ» поставляет нержавейку в соответствии с ГОСТ, международными стандартами. Чтобы получить консультацию, сделать заказ, свяжитесь со специалистами компании удобным для вас способом:

• по телефону +7 (495) 772-01-41;
• по электронной почте info@mazprom.ru;
• оставьте заявку на сайте www.mazprom.ru.

Поделиться: