Articles

ACIER INOXYDABLE ABORDABLE

Acier inoxydable 316LVM

L’acier inoxydable 316LVM est un produit refondu à l’électro-laitier (ESR) ou refondu à l’arc sous vide (VAR). La version implantaire (ASTM-F138) est une version à faible teneur en carbone, à haute teneur en nickel et en molybdène de l’acier inoxydable 316L. La fusion secondaire premium améliore la micro-propreté, ce qui est impératif pour les applications d’implants. Les modifications chimiques sont conçues pour maximiser la résistance à la corrosion de cet alliage et le nickel supplémentaire atténue la possibilité que le matériau devienne magnétique même après un travail à froid intense.

Une qualité commerciale en acier inoxydable 316LVM est également disponible. Sa composition chimique diffère de la version implantable. Il est proposé avec la même composition chimique que la norme 316L (ASTM-A276), mais il a été soit refondu à l’électro-laitier (ESR), soit refondu à l’arc sous vide (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. L’étape de fusion secondaire premium (ESR ou VAR) confère une propreté améliorée. Les modifications chimiques sont conçues pour maximiser la résistance à la corrosion de cet alliage et fournir une microstructure sans ferrite. L’alliage est non magnétique même après des opérations de formage à froid sévères.

Applications

Ce matériau a trouvé une application dans les dispositifs de fixation des fractures tels que les plaques osseuses, les vis et les clous intramédullaires. Cet alliage a été utilisé comme stock d’usinage et de forgeage pour la production de dispositifs d’implants chirurgicaux. L’alliage a également été utilisé dans les instruments chirurgicaux où une dureté élevée n’est pas une exigence.

Résistance à la corrosion

Cet alliage est équilibré avec du chrome, du nickel et du molybdène plus élevés que l’acier inoxydable standard de type 316L, augmentant ainsi sa résistance à la corrosion par piqûres. Cette résistance accrue aux piqûres est illustrée par une Résistance Équivalente aux piqûres (PRE) supérieure à 26 contre une PRE de 23 pour l’inox standard de type 316L. Cet équilibre chimique, combiné à la propreté exceptionnelle de la pratique VAR refondue et à l’absence de ferrite, en fait un excellent candidat pour les applications orthopédiques.

Remarque importante :

L’échelle de notation à 4 niveaux suivante est uniquement destinée à des fins de comparaison. Des essais de corrosion sont recommandés; les facteurs qui affectent la résistance à la corrosion comprennent la température, la concentration, le pH, les impuretés, l’aération, la vitesse, les crevasses, les dépôts, l’état métallurgique, les contraintes, la finition de surface et le contact de métal différent.

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. En général, les plages de propriétés acceptables dépendent de la taille de la barre en raison de la pénétration variable du travail à froid.

Traitement thermique

Recuit

Le recuit est réalisé par chauffage dans la plage de 982/1121 ° C (1800/2050 ° F). Typiquement, l’alliage est recuit à l’extrémité inférieure de cette plage pour préserver la granulométrie fine requise pour les applications médicales.

Durcissement

Cet alliage ne peut pas être durci par traitement thermique. Il doit être durci par travail à froid.

Ouvrabilité

Travail à chaud

Cet acier inoxydable peut être facilement forgé, bouleversé et dirigé à chaud. Pour forger, chauffer uniformément à 2100/2300 ° F (1149/1260 °C). Les pièces forgées peuvent être refroidies par air. La meilleure résistance à la corrosion est obtenue si les pièces forgées reçoivent un recuit ultérieur suivi d’une trempe rapide.

Travail à froid

Il peut être embouti, embouti, dirigé et bouleversé sans difficulté.

Usinabilité

La réduction intentionnelle du soufre et la propreté dues à la pratique de fusion VAR premium, et la structure travaillée généralement à froid rendent l’usinage plus difficile que l’acier inoxydable standard de type 316L.

Notes d’usinabilité supplémentaires

Lors de l’utilisation d’outils en carbure, la vitesse de surface pieds/minute (SFPM) peut être augmentée de 2 à 3 fois par rapport aux suggestions à grande vitesse. Les aliments peuvent être augmentés entre 50 et 100%.
Les chiffres utilisés pour toutes les opérations d’enlèvement de métaux couvertes sont moyens. Sur certains travaux, la nature de la pièce peut nécessiter un ajustement des vitesses et des avances. Chaque travail doit être développé pour obtenir les meilleurs résultats de production avec une durée de vie optimale de l’outil. Les vitesses ou les avances doivent être augmentées ou diminuées par petites étapes.

Soudabilité

Soudabilité Il peut être soudé de manière satisfaisante par les techniques classiques d’arc électrique automatique et manuel. La faible teneur en carbone réduit la susceptibilité à la précipitation de carbure dans la zone affectée par la chaleur; cependant, lorsqu’une résistance à la corrosion optimale est requise, un recuit après soudure est toujours considéré comme une bonne pratique. Le métal d’apport doit être le même alliage que le parent. Parce que cet alliage est équilibré pour avoir un potentiel de ferrite nul, il est plus susceptible de se fissurer à chaud que l’acier inoxydable standard de type 316L. Cet effet peut être réduit au minimum en maintenant les apports de chaleur, la dilution des métaux de base et la contrainte articulaire au minimum.

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *