STAINLESS STEEL

drg. YUDI PRASETYA S.

KEDOKTERAN GIGI UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

Tujuan Pembelajaran:

Mahasiswa dapat menjelaskan sifat, macam-macam dan kegunaan stainless steel

Stainless Steel

Stainless steel = baja yg tahan karat

Berasal dari steel = baja yang mengandung iron (besi) dan carbon

Sebagai tambahan iron dan carbon, stainless steel mengandung chromium yang dikembangkan sebagai bahan yang tahan terhadap korosi (corrosion resistance)

Stainless steel ini tahan terhadap korosi karena efek pasif dari Chromium (chromium oxide / Cr2O3)

Lapisan inilah yang tahan terhadap serangan media cair dari korosi

Nickel juga sering dipakai sebagai campuran pada stainless steel

memberikan kontribusi sebagai bahan tahan korosi dan membantu kekuatan alloy.

SS ini adalah merupakan campuran dari besi (Fe), karbon (C), dan Chromium (Cr), Nikel (Ni), Mangan (Mg), dll (logam yang tidah mudah teroksidasi)

Kegunaan :

endodontic instrument

orthodontics appliance

temporary space maintener

prefabricated crown

Jenis Stainless Steel

Ada 3 jenis Stainless Steel :

a. SS Ferrite Cr : 11,5 % - 27 %

Ni : 0

Besi & Karbon : maks 0,20 % Corrosion resistance yang baik Murah Tidak mengeras pada pemanasan Tidak mudah mengeras Jarang digunakan pada bidang KG

b. SS Martensite Cr : 11,5 % - 17 %

Ni : 0 – 2,5 %

besi & Karbon : 0,15 % - 1,20 % Dapat dipanaskan = baja sederhana Kekuatan dan kekerasan tinggi Kelenturan berkurang Untuk instrument bedah dan pemotong Kekuatan luluh 492 MPa (annealing) – 1898

MPa (mengeras) Ketahanan korosi paling kecil

c. SS Austenite Cr :16,0 % - 26 %

Ni :7 % - 22 %

Besi &Karbon : maks 0,25 % SS yang paling tahan terhadap korosi Jenis umum yang digunakan orthodontics untuk membuat

band atau kawat. Untuk implan Kelenturan lebih besar Dapat didinginkan tanpa terjadi fraktur Pengerasan substansial selama pendinginan Lebih mudah di las Cukup mudah dibentuk

Ketahanan terhadap Korosi Kehilangan ketahanan korosi

dipanaskan 400°C - 900°C Berkurangnya tahanan korosi karena

terpresipitasinya kromium karbid pada temperatur tinggi

Metode untuk mencegahnya dengan mengurangi kandungan karbon dari baja

presipitasi karbid (mahal)

Metode SS didinginkan secara ekstrimpresipitasi karbid sepanjang

bidang geser

Daerah yang kurang Cr tidak terlokalisir dan karbid didistribusikan secara merata

tahanan korosi lebih besar daripada bila presipitasinya hanya pada sepanjang batas butiran (Pemrosesan SS ortodonti)

Stabilisasi SS

Metode yang paling berhasil : dimasukkannya beberapa unsur yang berpresipitasi sebagai karbid , sebagai ganti Cr

Titanium

Penyebab umum korosi Ketidak-homogenan permukaan sel korosi

Pesawat/piranti ortodonti harus dipoles Masuknya potongan baja karbon atau logam serupa

pada permukaan (pemotongan/digerinda dengan bur baja karbon)

Pembersih yang mengandung clorin

Sifat Mekanis SS Kekuatan tarik :2100 MPa

Kekuatan luluh :1400 MPa Mudah mengalami regangan pada waktu

mengeras (SS Austenite)

Sifat Mekanis SS SS tidak boleh dipanaskan pada temperatur

yg terlalu tinggi minim presipitasi karbid dan mencegah pelunakan kawat

Pada pemanasan, sesudah logam mencair dan mengalir, struktur harus segera dikeluarkan dari panas dan dipadamkan dalam air

Pada saat penyolderan menggunakan panas sekecil mungkin dan sesingkat mungkin

Wires Pada umumnya kawat (wires)

digunakan untuk cangkolan (clasp) pada pesawat/piranti orthodonti

Digunakan sebagai retensi maupun alat aktif

Syarat Wires

Syarat wires dihubungkan dengan: Daya pegas/melenting (springiness) Kekakuan (stiffness) Tidak mudah fraktur Mudah menyatu ketika disolder

maupun di las (welding)

Jenis Wires Kobalt – Chromium – Nickel Alloy

Baik untuk pesawat/piranti orthodonti Ketahanan terhadap korosi di dalam rongga

mulut sangat baik Dapat dikenai prosedur pengelasan dan

penyolderan Kobalt (40%), Kromium (20%), Nikel (15%),

Molibdenum (7%), Mangan (2%), Karbon (0,16%), Berillium (0,04%), Besi (15,8%)

Kekerasan, kekuatan luluh, kekuatan tarik kira-kira sama dengan SS

Nikel – Titanium Modulus elastisitas :41,4 Gpa

kekuatan luluh :427 Mpa

kekuatan tarik :1489 Mpa Menghasilkan tekanan orthodonti yang

sangat rendah daripada SS

Kekakuan yang rendah Nikel (54%), Titanium (44%), Kobalt

(2%) Kawat ini sulit dibentuk, tidak dapat

disolder atau dilas

β – Titanium Modulus elastisitas (71,7 Gpa), kekuatan luluh (860 -

1170 Mpa) Titanium (11%), Molibdenum (6%), Zirconium (4%) Rasio yang tinggi antar ME dan kekuatan luluh

menghasilkan pesawat/piranti orthodonti yang dapat menahan aktivasi elastik yang besar bila dibanding dengan alat dari SS

Ketahanan terhadap korosi memuaskan Stabil dalam lingkungan Untuk aplikasi biologis (katup jantung, implan,

pesawat/piranti ortodonti)

Gold Alloy Digunakan dalam konstruksi

cengkeram gigi tiruan sebagian lepasan

Pesawat/piranti orthodonti Pasak retensi untuk restorasi

TERIMA KASIH

THE BRIGHT TOMORROW DEPENDS ON WHAT YOU

DO TODAY……