夹杂对自来水环境下304不锈钢腐蚀及金属离子溶出的影响

采用二苯碳酰二肼比色法分析测试了不同状态的304不锈钢样品在自来水环境下的Cr^(6+)溶出规律,并对样品进行了微观组织分析。结果表明,不同状态的不锈钢材料中Cr^(6+)溶出量差别很大,材料中的球状氧化物夹杂尺寸越大、数目越多,对应的Cr^(6+)溶出量越高。采用粉末烧结的方法在金属中引入Cr_2O_3夹杂和Cr_2O_3+MnO_2复合夹杂并测试Cr^(6+)的溶出规律,结果显示MnO_2的添加大幅度提高了Cr^(6+)的溶出量,且氧化物添加量越多,Cr^(6+)溶出量越大。证实了Cr/Mn复合氧化物夹杂分布(尺寸和密度)对不锈钢样品Cr^(6+)溶出量有重要影响:在含Cl的水环境下,Cr/Mn复合氧化物夹杂既是Cr^(3+)来源,又提供了氧化剂使Cr^(3+)转化为Cr^(6+)。这表明通过控制铸件或粉末冶金件中的Cr/Mn复合氧化物夹杂的尺寸和数目,可大幅度降低材料Cr^(6+)的溶出量。