Adakah Gred Perubatan Keluli Tahan Karat 316L atau Gred Makanan?

Gred Perubatan lwn Gred Makanan: Maksud Istilah

Gred perubatan dan gred makanan bukanlah dua bahan yang berbeza; mereka menerangkan aloi 316L austenit yang sama dipegang pada jangkaan pengawalseliaan yang berbeza. Gred perubatan merujuk kepada keluli tahan karat yang memenuhi keperluan biokompatibiliti untuk sentuhan dengan tisu manusia, darah dan persekitaran steril, biasanya 316L dan varian implannya bagi setiap ASTM F138 dan F139. Gred makanan merujuk kepada bahan yang selamat untuk sentuhan berulang dengan makanan dan mudah dibersihkan dan disanitasi, biasanya 304 dan 316 mengikut piawaian seperti EN 10088 atau -peraturan hubungan makanan kebangsaan. 316L diiktiraf sebagai-gred keluli tahan karat perubatan; ia juga digunakan secara meluas dalam pemprosesan makanan, walaupun ia tidak dipasarkan sebagai bahan gred makanan{11}}khusus.

Komposisi Kimia 316L

L dalam 316L bermaksud rendah karbon, dengan karbon terhad kepada 0.03% maks. Ini meminimumkan pemendakan kromium karbida semasa mengimpal dan menambah baik rintangan kakisan di zon yang dikimpal dan{3}}panas. Had komposisi di bawah ditakrifkan dalam ASTM A240 untuk UNS S31603.

unsur	Kandungan (%)
Chromium (Cr)	16.0 - 18.0
Nikel (Ni)	10.0 - 14.0
Molibdenum (Mo)	2.0 - 3.0
Karbon (C)	0.03 maks
Mangan (Mn)	2.00 maks
Silikon (Si)	0.75 maks
Fosforus (P)	0.045 maks
Sulfur (S)	0.030 maks
Nitrogen (N)	0.10 maks

Sifat Mekanikal 316L

Sifat anil biasa bagi kepingan dan plat 316L ialah kekuatan tegangan 485-700 MPa, kekuatan hasil 170-310 MPa, pemanjangan 40-60% dan kekerasan Brinell 150-200 HB. Kekuatan tegangan minimum bagi setiap ASTM A240 ialah 485 MPa dan kekuatan hasil minimum ialah 170 MPa. 316L bukan magnetik dalam keadaan anil, mempunyai kemuluran yang baik dan boleh dikuatkan dengan kerja sejuk, itulah sebabnya ia digunakan dalam instrumen pembedahan yang mesti mengekalkan kelebihan tajam dan menahan patah keletihan.

Harta benda	Nilai biasa
Kekuatan tegangan (MPa)	485 - 700
Kekuatan hasil (MPa)	170 - 310
Pemanjangan (%)	40 - 60
Kekerasan (HB)	150 - 200

316L dalam Aplikasi Perubatan

Dalam bidang bioperubatan, 316L digunakan untuk implan dan peranti boleh implan, instrumen pembedahan, peralatan bilik bedah, peralatan pembersihan darah dan instrumen diagnostik. Biokompatibilitinya datang daripada filem oksida pasif yang stabil dan keupayaan untuk dibersihkan, disterilkan dan diautoklaf berulang kali tanpa degradasi permukaan. Oleh kerana 316L mengandungi 10-14% nikel, implan kekal biasanya dinyatakan dalam varian gred implan yang lebih ketat bagi setiap ASTM F138, dengan rangkuman terkawal, sulfur rendah dan pelepasan nikel berkurangan. Untuk peranti sementara dan instrumen pembedahan, standard 316L ialah pilihan ekonomi yang paling biasa.

316L dalam Aplikasi Pemprosesan Makanan

Dalam pemprosesan makanan dan minuman, 316L digunakan untuk tangki penyimpanan, bekas pencampur, plat penukar{1} haba, kerja paip dan bahagian penghantar yang menyentuh makanan berasid atau masin. Penambahan molibdenum menahan pitting daripada klorida dan asid organik, dan kandungan karbon yang rendah mengekalkan kakisan sambungan{3}}yang dikimpal selepas dibersihkan dengan kaustik panas atau pembersih berasaskan klorin-. Walaupun 316L tidak diklasifikasikan sebagai aloi gred-makanan khusus, ia melebihi prestasi kakisan minimum yang diperlukan untuk kebanyakan-tugas hubungan makanan, dan ia merupakan pilihan standard yang produknya berasid, masin atau diproses pada suhu tinggi.

Soalan Lazim

S1: Adakah 316L sama dengan keluli tahan karat pembedahan?
J: 316L selalunya dipanggil keluli tahan karat pembedahan, tetapi untuk implan kekal, varian gred-implan yang lebih ketat bagi setiap ASTM F138 diperlukan, dengan kawalan kemasukan yang lebih ketat dan had kekotoran yang lebih rendah.

S2: Bolehkah 316L digunakan untuk sentuhan air minuman?
J: Ya, 316L diterima dalam banyak peraturan negara untuk sentuhan makanan dan air minuman; gred L lebih disukai untuk sistem yang dikimpal kerana rintangan kakisan antara butirannya.

S3: Apakah perbezaan antara 316 dan 316L dalam peralatan makanan?
A: 316 membenarkan 0.08% karbon maks dan 316L membenarkan 0.03% karbon maks. Untuk peralatan makanan yang dikimpal, 316L lebih disukai kerana kandungan karbon yang lebih rendah mengelakkan pemendakan karbida dan memastikan zon kimpalan tahan kakisan-tanpa pasca-rawatan haba kimpalan.

S4: Adakah 316L magnetik?
J: Dalam keadaan anil 316L pada asasnya bukan-magnet; kerja sejuk seperti lukisan dalam atau lenturan boleh menyebabkan sedikit kemagnetan.

S5: Adakah 316L memerlukan pensijilan untuk sentuhan makanan?
J: Pematuhan ditunjukkan melalui sijil material, ujian migrasi dan pematuhan kepada-peraturan hubungan makanan yang digunakan di negara destinasi; sijil ujian kilang setiap ASTM A240 adalah dokumen permulaan.