铁素体不锈钢餐具铬离子析出量超标的原因分析

某430铁素体不锈钢餐具在进行重金属迁移量检验时,发现铬离子析出量严重超标。通过电化学动电位再活化法测试该430铁素体不锈钢试样的腐蚀敏感性,利用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪对试样的腐蚀形貌、显微组织和表面碳、铬元素分布情况进行分析。结果表明:在430铁素体不锈钢餐具的生产过程中,由于热处理工艺不当导致杂质碳化物的偏析以及马氏体残余,进而在腐蚀介质中发生原电池腐蚀反应,最终导致铬离子析出量超标。

敏化对430铁素体不锈钢铬离子析出量的影响

采用微观形貌观察,电化学方法等研究了热处理温度对430不锈钢敏化的影响以及敏化对430不锈钢在腐蚀液中铬离子析出量的影响。结果表明:热处理温度为800～900℃时,随着温度的上升试样的敏化度增加,并在约900℃最为严重,继续升高热处理温度,试样晶粒长大,单位晶间腐蚀面积变小,敏化度降低。试样在酸性无氯或含氯中性溶液中,其敏化度的高低对铬析出量影响甚小,而在酸性含氯溶液中,铬离子析出量大且随其敏化度的增大而升高。敏化试样浸泡首日的铬离子析出量较多,随着时间的延长,不同溶液中铬离子的析出总量都有不同程度的累计上升,但日均上升幅度却不尽相同。溶液温度的上升,均会加速敏化试样在腐蚀溶液中的腐蚀,使得铬离子析出量增大。

基体组织和加工过程对不锈钢餐、厨具铬离子析出量的影响

研究了不锈钢基体组织和加工过程中形变程度、应力分布及加工温度对不锈钢餐、厨具铬离子析出量的影响。结果表明:马氏体不锈钢的耐腐蚀性比奥氏体不锈钢的差,铬离子析出量更大;加工过程导致奥氏体不锈钢发生马氏体相变,同时产生大量的位错和缺陷,使其耐腐蚀性降低,铬离子析出量增多;加工过程中局部的应力集中导致该部分区域马氏体相变量大,铬离子析出量增多;加工温度控制在形变诱发马氏体转变温度Md以上时,马氏体相变量显著减少,铬离子析出量得到明显控制。

从铬离子析出量的检测结果谈谈不锈钢食具的质量控制

对大量不锈钢食具及其原材料的铬离子析出量检测结果进行分析后,发现从原材料的选择到加工过程中力的变化、热处理和冷处理的工艺、表面粗糙度等均会影响不锈钢食具的铬离子析出量,本文提出在工艺上对奥氏体材料进行固溶、稳定化和去应力退火处理等以提高其耐腐蚀性能,在管理上加强对产品原材料、中间环节半成品及最终的成品进行严格的检测、记录、跟踪、监督,利用检测结果指导工艺改进,监督工艺成效,从而提高产品合格率,达到从产品源头开始控制产品质量的目的。