夹杂对自来水环境下304不锈钢腐蚀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六价铬离子（Cr6+）溶出规律，并对样品进行了微观组织分析。结果显示，不同状态的不锈钢材料中Cr6+离子溶出量差别很大，材料中的球状氧化物夹杂的尺寸越大、数目越多，对应的Cr6+离子溶出量越高。采用粉末烧结的方法在金属中引入Cr2O3夹杂和Cr2O3+MnO2复合夹杂并测试Cr6+离子的溶出规律，结果显示MnO2的添加大幅度提高了Cr6+离子的溶出量，且氧化物添加量越多，Cr6+离子溶出量越大。证实了Cr/Mn复合氧化物夹杂分布（尺寸、密度）对不锈钢样品Cr6+离子溶出量有重要影响：在含氯的水环境下，Cr/Mn复合氧化物夹杂既是三价铬离子来源，又提供了氧化剂使Cr3+转化为Cr6+离子。这些结果说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Cr6+离子的溶出量。