[发明专利]一种食品接触用铁素体不锈钢及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于铁素体不锈钢冶金和热处理领域，具体涉及一种食品接触用铁素体不锈钢及其制备方法。

背景技术

中铬铁素体不锈钢铁在铁素体不锈钢家族中占有非常重要的地位。与低铬不锈钢相比，它有着更好的耐蚀性，与高铬不锈钢相比，又有着优良的成型性，因此非常适合于家电、厨卫制品等对耐蚀性和成型性都有一定要求的行业。以典型的中铬铁素体不锈钢SUS430为例，其家电等行业的用途已经十分广泛，从微波炉内外壳、洗衣机内桶、电饭煲、电热水器内胆、电热水瓶等种类繁多的家用电器，到洗碗机、烤箱、灶具、消毒碗柜等厨卫设备、餐具、五金产品等，以及其它各种箱、柜、台、架等。我国是一个家电生产大国，但目前主要使用304奥氏体不锈钢和430铁素体不锈钢，而国外如美国和日本则以铁素体钢为主。近年来，随着国际镍价的波动，铁素体不锈钢的成本优势更加突出。因此，在我国铁素体不锈钢尤其是中铬铁素体不锈钢在市场上有着巨大的使用空间。

近年来，随着人们对饮食健康的日益重视，不锈钢制品中的重金属离子析出量渐渐进入人们的视野，据相关研究显示，不锈钢在酸洗环境中，可析出铅，镉，铬，镍，钡，砷，锑，硒等多种重金属元素，而这些重金元素对人的身体都会造成较大的伤害，因此，各个国家都在积极制定限制这些重金属元素在不锈钢中的析出标准，尤其是欧，美，日等发达国家，在使用食品接触用的不锈钢时，制定了非常严格的安全标准，以此保证国民的食品安全。中国一方面由于不太熟悉国外的相关食品安全标准，另一方面由于没有专门食品接触行业使用的高等级不锈钢，因此在出口餐具，炊具，厨具制品时往往受阻。

目前，食品接触行业在不锈钢材料使用这一块所遭遇的最大的门槛便是诸多发达国家制定的重金属析出标准，国内企业出口的餐具，炊具，厨具制品等在国外海关可能会被抽查，一旦抽查结果显示某些产品的重金属析出不符合标准，那么这一个批次的产品都可能会被退回，给国内的制备企业造成重大的经济损失。铁素体不锈钢由于耐蚀性相对较差，在进行国外重金属析出检测标准时，往往会出现不达标的情况，从而使该批次的产品都成为废品，给国内的产品制备商造成巨大损失，因此，国内餐具，炊具，厨具等制备商迫切需要一种能通过国外主流重金属析出检测标准的新型铁素体不锈钢。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种食品接触用铁素体不锈钢及其制备方法，该铁素体不锈钢通过控制各组分的含量，在制备方法上通过控制各阶段的温度和时间，使本发明产品具有良好食品安全性和优良力学性能；本发明产品抗拉强度450MPa～650MPa，屈服强度250MPa～400MPa，维氏硬度在145-175，延伸率38%～45%；本发明产品按照欧洲常用不锈钢安全检测标准（包括意大利1973标准和德国FLGB标准）进行金属离子析出检测时，符合欧洲标准。

本发明的技术解决方案如下：本发明提供一种食品接触用铁素体不锈钢，按重量百分比计的成分为：C:0.005％～0.07％、Si:0.50％～0.90％、Mn:0.40％～1.0％、Al:0.02％～0.5％、O:0％～0.005％、Cr:16.0％～20.0％、N:0.005％～0.07％、Ti:0%～0.3%、V：0.032%～0.4%、Nb：0.04%～0.5%、稀土元素Y：0.005%～0.2%，余量为铁和不可避免的杂质。

根据本发明提供的铁素体不锈钢，进一步优选的是，所述Y重量百分比含量为0.005%～0.1%。

根据本发明提供的铁素体不锈钢，进一步优选的是，所述Nb重量百分比含量为0.1%～0.3%。

根据本发明提供的铁素体不锈钢，进一步优选的是，所述V重量百分比含量为0.15%～0.25%。

根据本发明提供的铁素体不锈钢，进一步优选的是，所述Al重量百分比含量为0.1％～0.2％。

根据本发明提供的铁素体不锈钢，优选的是，所述Al和O的重量百分比含量满足Al%≥10×O%。

根据本发明提供的铁素体不锈钢，优选的是，所述Nb和C的重量百分比含量满足Nb≥5×C%。

根据本发明提供的铁素体不锈钢，优选的是，所述V和N的重量百分比含量满足V%≥4×N%。

根据本发明提供的铁素体不锈钢，优选的是，所述Al和O的重量百分比含量满足Al%≥10×O%；Nb和C的重量百分比含量满足Nb≥5×C%；V和N的重量百分比含量满足V%≥4×N%。