Title

CARACTERIZAÇÃO QUÍMICA E MICROESTRUTURAL DE HASTES FEMORAIS MODULARES FABRICADAS EM AÇO INOXIDÁVEL ABNT NBR ISO 5832-9

CHEMICAL AND MICROSTRUCTURAL CHARACTERIZATION OF MODULAR FEMORAL STEMS MADE OF STAINLESS STEEL ISO 5832-9

Authorship

Cubillos, Patrícia Ortega; Santos, Claudio Teodoro dos; Caminha, Ieda Maria Vieira; Monteiro, Maurício de Jesus; Abud, Ibrahim de Cerqueira; Santos, Vinícius Oliveira dos; Roesler, Carlos Rodrigo de Melo

Cubillos, Patrícia Ortega

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Santos, Claudio Teodoro dos

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Caminha, Ieda Maria Vieira

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Monteiro, Maurício de Jesus

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Abud, Ibrahim de Cerqueira

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Santos, Vinícius Oliveira dos

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Roesler, Carlos Rodrigo de Melo

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DOI

10.5151/1516-392X-27652

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Abstract

O objetivo do presente trabalho foi avaliar e comparar a composição química e microestrutura de dois fabricantes (nacional e importado) de haste femoral fabricados em aço inoxidável austenítico ABNT NBR ISO 5832-9. As análises químicas dos principais elementos foram realizadas utilizando espectrometria de emissão ótica por descarga luminescente. A microestrutura das hastes foi caracterizada por microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura e difração de raios X. Medidas de dureza Vickers também foram realizadas neste estudo comparativo. As hastes nacionais e importadas exibiram pequena quantidade de partículas de nitreto (fase Z) dispersas na matriz austenítica e tamanhos de grão similares da austenita. Por outro lado, o aumento de 32% observado nos resultados de dureza da haste importada em relação à haste nacional foi atribuído às diferenças de composição química entre estas hastes. Foram identificadas microinclusões ricas em Al nas hastes importadas e microinclusões ricas em Mg nas hastes nacionais. Embora tenham sido observadas algumas diferenças entre as hastes nacionais e importadas, ambas atenderam os critérios de composição e microestrutura da norma ABNT NBR ISO 5832-9.

The aim of this study was to evaluate and compare the chemical composition and microstructure of two models of femoral stem (national and imported) manufactured from ISO 5832-9 austenitic stainless steel. Chemical analyses of the key elements were performed by glow discharge optical emission spectrometry. The microstructure of the stems was characterized by optical microscopy, scanning electron microscopy and X-ray diffraction. Vickers hardness measurements were also performed in this comparative study. The national and imported stems exhibited small amount of nitride particles (Z-phase) dispersed in the austenitic matrix and similar grain sizes of austenite. On the other hand, the hardness was 32% higher in the imported stem, which was attributed to the differences in composition between the stems. Al-rich and Mg-rich inclusions were identified in the imported and national stems, respectively. Although some differences have been observed between national and imported stems, both met the criteria of composition and microstructure of the ISO 5832-9 standard.

Keywords

Implante de quadril, Haste femoral, Aço inoxidável, Microestrutura

Hip implant, Femoral stem, Stainless steel, Microstructure