Рис. 3.7.5. Горячая обработка, известная под названием отпуск, для мертенситной стали для контроля ее механических свойств
Таблица 3.7.2 Три вида нержавеющей стали, применяющиеся в стоматологии
Возможности полученного сплава были признаны, и он был запатентован в 1917 году. Добавление хрома в углеродистую сталь улучшает устойчивость металла к коррозии за счет образования на поверхности защитного слоя из оксида хрома. Для максимальной эффективности содержание хрома в сплаве должно превышать 11%.
Клиническое значение.
Содержание хрома в стали должно быть более 11% для того, чтобы сталь считалась нержавеющей.
Аустенитная нержавеющая сталь.
Добавление 8% никеля при быстром охлаждении предотвращает превращение аустенита в мартенсит, и при комнатной температуре он становится стабильным. Медленное охлаждение способствовало бы формированию феррита и цементита, поскольку этот процесс регулируется скоростью диффузии, поэтому резкое охлаждение при закалке предотвращает образование этих фаз.
В целом, существуют три вида нержавеющей стали для применения в стоматологии (Таблица 3.7.2). Ферритные стали используются в основном для производства инструментов, в то время как аустенитные имеют весьма широкий спектр применения, включая изготовление ортодонтической проволоки, автоклавов, столешниц и т.д. Мартенситные стали в основном используются для изготовления режущих инструментов.
Отличительная особенность аустенитной нержавеющей стали заключается в том, что она очень пластична и, поэтому из нее легко изготовить разнообразные формы изделий различного назначения. Этот сплав нельзя подвергать нагреву для изменения свойств, как это делается с мартенситом и ферритом, но при его холодной обработке улучшается предел текучести (хотя и за счет ковкости). Тем не менее, именно возможность изготовления аустенитных сталей с широким диапазоном механических свойств при сохранении их устойчивости к коррозии в полости рта определила их применение в ортодонтии, как наиболее подходящего материала для ортодонтических аппаратов различного назначения.
Клиническое значение.
Аустинитные стали - основной вид стали для применения в полости рта; самым распространенным аустенитным сплавом является нержавеющая сталь марки 18/8, которая содержит 1 8% хрома, 8% никеля и 0,2% углерода.
Стабилизированная аустенитная нержавеющая сталь.
Практика показывает, что у большинства ковких сплавов можно добиться снижения внутренних напряжений путем их отжига, но аустенитные нержавеющие стали не поддаются закалке из-за микроструктурных изменений, происходящих при высокой температуре.
Образование карбидов хрома.
При температурах выше 500°С хром и углерод вступают в реакцию с образованием карбидов хрома, которые оседают по границам зерен, придавая сплаву хрупкость. При этом снижается также устойчивость к коррозии из-за снижения концентрации хрома в центре кристаллов, который перемещается к границам, образуя карбиды (Рис. 3.7.6).
Рис. 3.7.6. Разрушение сварного шва в результате перегрева сплава
Этот процесс, известный как разрушение сварного шва, впервые был замечен при сварке листовой стали. Решается эта проблема путем добавления в сплав титана, с которым соединяется углерод, а хром остается в участках, где он наиболее эффективен. В результате