Articles

ERSCHWINGLICHER EDELSTAHL

316LVM Edelstahl

316LVM Edelstahl ist eine Elektroschlacke umgeschmolzen (ESR) oder Vakuumbogen umgeschmolzen (VAR). Die Implantatversion (ASTM-F138) ist eine kohlenstoffarme, nickel- und molybdänreiche Version des Edelstahls 316L. Das sekundäre Premium-Schmelzen verbessert die Mikrosauberkeit, die für Implantatanwendungen unerlässlich ist. Die chemischen Modifikationen wurden entwickelt, um die Korrosionsbeständigkeit dieser Legierung zu maximieren, und das zusätzliche Nickel verringert die Möglichkeit, dass das Material auch nach starker Kaltumformung magnetisch wird.

Ein handelsüblicher Edelstahl 316LVM ist ebenfalls erhältlich. Seine chemische Zusammensetzung unterscheidet sich von der implantierbaren Version. Es wird mit der gleichen chemischen Zusammensetzung wie Standard 316L (ASTM-A276) angeboten, aber es wurde entweder Elektroschlacke umgeschmolzen (ESR) oder Vakuumbogen umgeschmolzen (VAR).

Standard Industry Specifications

  • UNS S31673
  • ASTM F138 (Bar) , ASTMF139 (Sheet – Plate)
  • ASTM-A276, ASTM-F899
  • ISO 5832-1 Composition D
  • Common Trade Names
  • BioDur® 316LS
  • 316LVM ASTM-A276 ASTM-F899
  • 316LVM Implant Grade ASTM-F138 Common Applications
  • Fracture Fixation Devices
  • Bone Plates
  • Screws
  • Intramedullary Nails
  • Surgical Implant Devices
  • Surgical Instruments

TYPE ANALYSIS

Single figures are nominal except where noted.

Carbon (Maximum)
0.03%
Phosphorus (Maximum)
0.025%
Silicon (Maximum)
0.75%
Nickel
13.00 to 15.00%
Copper (Maximum)
0.50%
Iron
Balance
Manganese (Maximum) 2.00%
Sulfur (Maximum) 0.010%
Chromium (Maximum) 17.00 to 19.00%
Molybdenum (Maximum) 2.25 to 3.00%
Nitrogen (Maximum) 0.10%
Carbon (Maximum) 3.00 – 5.00

Pitting Resistance Equivalent* = 26.00 min.

NOTE: Pitting Resistance Equivalent (PRE) = 3.3 x Mo + Cr

General Information

Description

This Stainless Steel is an electro-slag remelted (ESR) or vacuum arc remelted (VAR), low carbon, high nickel and molybdenum version of 316 stainless. Der sekundäre Premium-Schmelzschritt (ESR oder VAR) verleiht eine verbesserte Sauberkeit. Die chemischen Modifikationen wurden entwickelt, um die Korrosionsbeständigkeit dieser Legierung zu maximieren und eine ferritfreie Mikrostruktur bereitzustellen. Die Legierung ist auch nach schweren Kaltumformvorgängen unmagnetisch.

Anwendungen

Dieses Material hat Anwendung in Frakturfixierungsvorrichtungen wie Knochenplatten, Schrauben und Marknägeln gefunden. Diese Legierung wurde als Bearbeitungs- und Schmiedematerial zur Herstellung von chirurgischen Implantatvorrichtungen verwendet. Die Legierung ist auch in den chirurgischen Instrumenten benutzt worden, in denen hohe Härte nicht eine Anforderung ist.

Korrosion Widerstand

Diese legierung ist ausgewogene mit höher chrom, nickel und molybdän als standard Typ 316L edelstahl, wodurch seine beständigkeit gegen lochfraß korrosion. Diese erhöhte Beständigkeit gegen Lochfraß wird durch ein Lochfraßwiderstandsäquivalent (PRE) von mehr als 26 im Gegensatz zu einem PRE von 23 für Standard-316L-Edelstahl veranschaulicht. Dieses chemische Gleichgewicht, kombiniert mit der außergewöhnlichen Sauberkeit aus der VAR-Umschmelzpraxis und der Abwesenheit von Ferrit, macht es zu einem ausgezeichneten Kandidaten für orthopädische Anwendungen.

Wichtiger Hinweis:

Die folgende 4-stufige Bewertungsskala dient nur zu Vergleichszwecken. Zu den Faktoren, die die Korrosionsbeständigkeit beeinflussen, gehören Temperatur, Konzentration, pH-Wert, Verunreinigungen, Belüftung, Geschwindigkeit, Spalten, Ablagerungen, metallurgischer Zustand, Spannung, Oberflächenbeschaffenheit und unterschiedlicher Metallkontakt.

Nitric Acid
Good
Phosphoric Acid
Moderate
Sodium Hydroxide
Moderate
Sea Water
Moderate
Sulfuric Acid Moderate
Acetic Acid Good
Salt Spray (NaCl) Good
Humidity Excellent

Properties

Physical Properties

Specific Gravity
7.95
Density
0.2870lb/in³
Mean Specific Heat
32 to 212°F 0.1200Btu/lb/°F
Mean CTE
32 to 1200°F 10.3 
x 10-6 in/in/°F
Electrical Resistivity
70°F445.0ohm-cir-mil/ft

Typical Mechanical Properties

Supplied in the annealed or cold worked condition. Mechanical properties can be tailored to specific applications by changing the cold work percentage. Im Allgemeinen sind die akzeptablen Eigenschaftsbereiche aufgrund des unterschiedlichen Eindringens von Kaltumformung von der Stabgröße abhängig.

Wärmebehandlung

Glühen

Das Glühen wird durch Erhitzen im Bereich von 1800/2050 ° F (982/1121 ° C) erreicht. Typischerweise wird die Legierung am unteren Ende dieses Bereichs geglüht, um die feine Korngröße zu erhalten, die für medizinische Anwendungen erforderlich ist.

Härten

Diese Legierung kann nicht durch Wärmebehandlung gehärtet werden. Es muss durch Kaltumformung gehärtet werden.

Verarbeitbarkeit

Hot Working

Dieser Edelstahl kann leicht geschmiedet, verärgert und heißköpfig sein. Zu schmieden, wärme gleichmäßig zu 2100/2300 °F (1149/1260 °C). Schmiedeteile können luftgekühlt sein. Die beste Korrosionsbeständigkeit wird erreicht, wenn die Schmiedeteile anschließend geglüht werden, gefolgt von einer schnellen Abschreckung.

Kaltumformung

Es kann ohne Schwierigkeiten tiefgezogen, gestanzt, geköpft und gestürzt werden.

Zerspanbarkeit

Die absichtliche Reduktion von Schwefel und die Sauberkeit aufgrund der variantenreichen Schmelzpraxis und die typischerweise stark kaltgeformte Struktur erschweren die Bearbeitung als der Standardtyp 316L rostfrei.

Zusätzliche Hinweise zur Bearbeitbarkeit

Bei Verwendung von Hartmetallwerkzeugen kann die Oberflächengeschwindigkeit Fuß / Minute (SFPM) im Vergleich zu den Hochgeschwindigkeitswerkzeugen um das 2- bis 3-fache erhöht werden. Feeds können zwischen 50 und 100% erhöht werden.
Die für alle Metallentfernungsvorgänge verwendeten Zahlen sind durchschnittlich. Bei bestimmten Arbeiten kann die Art des Teils eine Anpassung der Geschwindigkeiten und Vorschübe erfordern. Jeder Auftrag muss für beste Produktionsergebnisse mit optimaler Standzeit entwickelt werden. Geschwindigkeiten oder Vorschübe sollten in kleinen Schritten erhöht oder verringert werden.

Schweißbarkeit

Schweißbarkeit Es kann zufriedenstellend geschweißt werden durch die herkömmlichen automatische und manuelle elektrische-arc techniken. Der niedrige Kohlenstoffgehalt verringert die Anfälligkeit für Karbidniederschläge in der Wärmeeinflusszone; wenn jedoch eine optimale Korrosionsbeständigkeit erforderlich ist, wird ein Nachschweißglühen immer als gute Praxis angesehen. Füllmetall sollte die gleiche Legierung wie die Mutter sein. Da diese Legierung so ausbalanciert ist, dass sie kein Ferritpotential aufweist, ist sie anfälliger für Heißrisse als Standard-316L-Edelstahl. Dieser Effekt kann minimiert werden, indem Wärmeeinträge, Grundmetallverdünnung und Gelenkbeschränkung auf ein Minimum reduziert werden.

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.