Sustitución del Ni por Mn en aceros usados en implantes quirúrgicos

Abstract

El Ni presente en el acero inoxidable 316L es un elemento señalado como causante de posibles reacciones alergénicas en el organismo humano. Por este motivo, el presente trabajo evalúa la posibilidad de su reemplazo por el Mn, elemento también estabilizador de la fase austenita. La composición química del acero analizado fue la siguiente: 0,04%C, 17,9%Cr, 21%Mn, 1,8%Mo. La microestructura de colada estuvo compuesta de una matriz austenítica, con formación de ferrita delta y fase sigma en las regiones interdendríticas. El material fue sometido a un tratamiento térmico de solubilizado, a partir del cual se evaluaron las propiedades mecánicas y la susceptibilidad a la corrosión localizada. La resistencia mecánica obtenida fue de 706 MPa, superior a la del AISI 316L. Por otro lado, los ensayos electroquímicos indicaron que como consecuencia de la presencia de ferrita delta, el acero al Mn mostró una mayor tendencia al picado.

The Ni present in 316L stainless steel is considered as a possible cause of allergenic reactions in the human organism. For this reason, the present work evaluates the possibility of replacing Ni by Mn, which also is an austenite stabiliser.The chemical composition of the analysed steel was as follows: 0,04%C, 17,9%Cr, 21%Mn, 1,8%Mo. As cast microstructure consisted in an austenitic matrix with delta ferrite and sigma phase in the interdendritic regions. The material was submitted to a solution annealing, from which the mechanical properties and the susceptibility to localised corrosion were evaluated. The tensile strength was 706 MPa, higher than AISI 316L. On the other hand, the electrochemical test indicated that Mn steel showed a higher tendency to pitting, because the presence of delta ferrite in the microstructure.