Ar chirurginis plienas yra magnetinis? Išsamus 2025 m. vadovas

Ar chirurginis plienas yra magnetinis metalas? Aš jums atsakysiu.

Šiame išsamiame vadove sužinosite viską, ką reikia žinoti apie nerūdijančio chirurginio plieno magnetines savybes.

Kaip profesionalas neodimio magnetai gamintojaspaaiškinsiu, kaip tokie veiksniai kaip cheminė sudėtis ir terminis apdorojimas veikia magnetizmą. Be to, nurodysiu, kurios chirurginio plieno rūšys yra magnetinės ir nemagnetinės.

Pasinerkime!

Kodėl svarbu suprasti chirurginio plieno magnetines savybes

Chirurginio plieno magnetinės savybės turi įtakos jo funkcionalumui atliekant medicinines procedūras.

Pavyzdžiui, magnetiniai metalai gali trukdyti vaizdavimo įrangai, pavyzdžiui, magnetinio rezonanso tomografams. Kai kuriais atvejais magnetiniai chirurginiai įrankiai gali net sužaloti pacientus.

Todėl medicinos specialistams labai svarbu suprasti, kokios chirurginio plieno rūšys yra magnetinės.

Atsižvelgdami į tai, panagrinėkime...

Dėl ko chirurginis plienas yra magnetinis (arba ne)

Chirurginio plieno sudėtyje yra geležies. Kad nerūdijantis plienas būtų magnetinis, turi būti tenkinami du kriterijai:

1. Jame turi būti geležies (chirurginio plieno sudėtyje).
2. Kristalinė struktūra turi būti feritinė arba martensitinė.

Dabar leiskite man paaiškinti, ką reiškia šie du terminai...

Feritinis nerūdijantis plienas

Feritinis nerūdijantis plienas įgauna magnetinių savybių dėl didelės ferito koncentracijos.

Kadangi ferito sudėtyje yra geležies, šiuos plienus traukia magnetai.

Paprastai feritiniuose chirurginiuose plienuose yra mažai anglies. Dėl to jie idealiai tinka medicininiams įrankiams ir instrumentams gaminti.

Martensitinis nerūdijantis plienas

Martensitinis plienas turi kristalinę struktūrą, vadinamą Martensitas. Jis susidaro, kai plienas po terminio apdorojimo greitai atšaldomas.

Trūkumas? Dėl tokio apdorojimo plienas tampa labai magnetinis dėl jame esančios geležies.

Martensitinis plienas pasižymi išskirtiniu kietumu ir stiprumu. Dėl to jis naudingas kuriant patvarią chirurginę įrangą.

Austenitinis nerūdijantis plienas

Skirtingai nei feritinis ir martensitinis plienas, austenitinis nerūdijantis plienas paprastai yra nemagnetinis.

Taip yra todėl, kad unikalioje atomo struktūroje geležies atomų magnetinės jėgos "panaikinamos". Dėl to magnetiniai laukai nedaro įtakos plienui.

Tačiau šaltasis austenitinio plieno apdirbimas kartais gali sutrikdyti jo nemagnetines savybes. Sprendimas? Tiesiog termiškai apdorokite plieną iki 400 °C, kad iš naujo susireguliuotų jo kristalinė struktūra.

Dabar pažiūrėkime, kaip tokie veiksniai kaip cheminė sudėtis ir terminis apdorojimas veikia įprastų chirurginio plieno rūšių magnetizmo lygį.

Chirurginio plieno rūšys: Magnetinis ar nemagnetinis?

Dėl tokių pavadinimų, kaip "440C" ir "316L", sunku prisiminti, kurios chirurginio plieno rūšys yra magnetinės.

Kad būtų paprasčiau, pateikiame 5 dažniausiai naudojamų chirurginio plieno lydinių suskirstymą:

• 304 nerūdijantis plienas: Nemagnetinis austenitinis plienas. Idealiai tinka medicininiams įrankiams ir bendram atsparumui korozijai.
• 316 nerūdijantis plienas: Nemagnetinis plienas. Molibdenas sustiprina apsaugą nuo korozijos, todėl jis tinka chirurginiams implantams.
• 420 nerūdijantis plienas: Magnetinis martensitinis plienas. Didelis anglies kiekis užtikrina išskirtinį kietumą. Naudingas skalpeliams ir odontologiniams įrankiams.
• 630 nerūdijantis plienas: Šiek tiek magnetinis plienas, pasižymintis dideliu patvarumu. Varis ir niobis kovoja su korozija ir nusidėvėjimu. Paplitęs ortopediniuose implantuose.
• 440C nerūdijantis plienas: Magnetinis martensitinis plienas. Itin kietas ir atsparus korozijai. Naudojamas chirurginiams ašmenims ir odontologiniams įrankiams gaminti.

Pagrindinė išvada? 420, 440C ir 630 nerūdijančiojo plieno rūšys yra magnetinės. Tuo tarpu 304 ir 316 klasės paprastai yra nemagnetinės.

Dabar aptarsime ypatingą atvejį:

Terminis apdorojimas chirurginį plieną paverčia magnetiniu

Prisimenate, kai aiškinau, kaip greitai aušinamas plienas sukuria martensitinę struktūrą?

Tas pats terminio apdorojimo procesas taip pat gali sutrikdyti nemagnetines savybes tokiose plieno rūšyse kaip 304 ir 316.

Matote, grūdinimas ir atleidimas iš chirurginio plieno padidina patvarumą ir ašmenų aštrumą. Papildomas kietumas atsiranda dėl martensito kristalų, kurie įgyja magnetinių savybių.

Štai kodėl chirurginius įrankius, pavyzdžiui, plieninius skalpelius, traukia magnetai, nors jie pagaminti iš nemagnetinio 304 arba 316 plieno.

Ką iš to galima išpešti? Net paprastai nemagnetinis chirurginis plienas po terminio apdorojimo gali tapti magnetiniu.

Šis sustiprintas magnetizmas leidžia sukurti patvarius chirurginius įrankius. Tačiau tai taip pat gali kelti problemų atliekant medicinines procedūras, susijusias su magnetinio rezonanso aparatais.

Laimei, yra keletas sprendimų...

MRT procedūroms naudokite nemagnetinį chirurginį plieną

Tokiems jautriems vaizdinimo tyrimams kaip magnetinio rezonanso tomografija reikalingi nemagnetiniai metalai. Priešingu atveju magnetinė trauka gali išjudinti implantus arba iškreipti vaizdą.

Štai kodėl prieš procedūras MRT technikai primygtinai reikalauja patikrinti tokias detales, kaip chirurginiai įrankiai ir dantų darbas.

Norėdami išvengti problemų, gydytojai turėtų turėti nemagnetinių 304, 316L arba titano instrumentų operacijoms, susijusioms su magnetinio rezonanso tomografija.

Standartinis 420 arba 440C chirurginis plienas idealiai tinka kasdieniam naudojimui, tačiau ypatingu suderinamumo su magnetinio rezonanso tomografija atveju reikalingi tik nemagnetiniai metalai.

Apibendrinimas: Dauguma chirurginio plieno lydinių yra magnetiniai

Trumpai tariant:

Dėl didelio geležies, nikelio ir ferito kiekio nerūdijančiame chirurginiame pliene dauguma lydinių yra tam tikro laipsnio magnetiniai.

Plieno rūšys yra svarbios, o martensitiniai ir feritiniai lydiniai yra svarbiausi. dauguma magnetinis.

Tuo tarpu nemagnetinis austenitinis plienas vis tiek gali tapti magnetiniu termiškai apdorojant ir perdirbant.

Svarbiausia pasirinkti tinkamą chirurginio plieno rūšį ir formą, atsižvelgiant į tokius veiksnius kaip:

• Šiluminio apdorojimo metodas
• Magnetinio rezonanso aparatų ir vaizdavimo priemonių poveikis
• Numatoma funkcija (atsparumas korozijai, kietumas ir t. t.).

Tikimės, kad tai padės išsiaiškinti kai kuriuos neaiškumus, susijusius su chirurginiu plienu ir magnetizmu. Dabar bus lengviau pasirinkti tinkamus lydinius, skirtus medicinos ir chirurgijos reikmėms.

Ar ką nors praleidau? Jei turite klausimų, praneškite man komentaruose!