[发明专利]一种餐具用金属材料及餐具生产工艺

说明书

本发明公开了一种餐具用金属材料及餐具生产工艺，涉及不锈钢餐具，餐具用金属材料包括如下质量百分比的组分：C 0.06‑0.08%，Cr 16‑18%，Ni 8‑10%，Mn≤2%，Si≤1%，P≤0.02%，S≤0.015%，N 0.4‑0.6%，Mo 3‑3.6%,余量为Fe及不可避免杂质。在传统304不锈钢的基础上，增加适量的Mo和N，并要求更低的S、P含量，使得不锈钢具有极佳的耐蚀性，且保证优良的机械性能，适宜制造生产高质量餐具。

技术领域

本发明涉及不锈钢餐具，特别涉及一种餐具用金属材料及餐具生产工艺。

背景技术

餐具是指用餐时直接接触食物的非可食性工具，包括如碗碟等容器、如刀叉筷等手持用具。碗碟因隔热、耐热、耐腐蚀的需求，常使用陶瓷制成；筷子因其使用方式为夹取，采用轻质的木材更为合适；刀叉为西方进食餐具，用于切割或叉取食物，一般为坚硬的金属制成。

基于食用安全卫生的需求，目前大部分金属制餐具使用304不锈钢，如叉、勺、碗；而餐刀采用更为坚硬的420不锈钢。其中304不锈钢为食品级不锈钢，主要含有18％以上的铬和8％以上的镍，具有耐高温、易加工、韧性高、耐腐蚀的优点。

但是不锈钢并非绝对不锈，餐具长期与醋酸、盐等调味料接触，若清洗不到位仍会出现腐蚀现象，尤其是对于海边的居民以及长期户外旅行的特殊人群，其需要一种抗腐蚀极佳的食品级不锈钢餐具，满足生活需求。

发明内容

针对上述技术缺陷，本发明的目的是提供一种餐具用金属材料，具有极佳的抗腐蚀性。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种餐具用金属材料，包括如下质量百分比的组分：C0.06-0.08％，Cr 16-18％，Ni 8-10％，Mn≤2％，Si≤1％，P≤0.02％，S≤0.015％，N0.4-0.6％，Mo 3-3.6％,余量为Fe及不可避免杂质。

通过采用上述技术方案，在传统304不锈钢的基础上，增加适量的Mo和N，并要求更低的S、P含量。钼是固溶强化元素，有利于提高合金的强度和硬度，且其是一种抗腐蚀能力很强的金属元素，可与铬产生协同作用，帮助不锈钢的抗腐蚀能力提高，尤其是抗氯化物腐蚀的能力。

点蚀过程中由于金属离子的水解而形成氢离子，同时氯离子不断迁移，二者相互作用使得孔内处于HCl介质中，加速活性溶解，而氮能与氢离子发生结合，进而阻止pH值得降低，抑制阳极溶解的进行，使得耐点蚀性能提高；同时当钝化膜被穿透时，带负电荷的氮与氯离子的排斥反应引起氯离子的解吸，进而在腐蚀处迅速再钝化，有利于提高钝性；在局部腐蚀过程中形成更有抗力的表层且氮还能提高低碳奥氏体不锈钢的晶间腐蚀性能。氮还能抑制Cr和Mo的溶解，铬钼氮在酸性中比在中性中更为稳定，保证餐具在使用过程中析出重金属的含量极低，不会对人体造成危害；氮的加入使得Ni含量无需提高，便能获得更为优异抗蚀性、塑性、硬度及加工性的金属材料，适合用于高质量餐具的生产制造。

本发明进一步设置为：还包括0.5-0.7％Ce。

通过采用上述技术方案，铈加入到不锈钢中，可以起到强化作用，提高材料的力学性能，但一般铈不易加入过多，0.2-0.4％较为合适，避免其过量析出，导致第二相数量明显增加，导致钢材塑性反而下降。铬钼氮与其相互抑制析出，净化金属液，使得稀土铈的含量能适当提高，增强不锈钢钝化膜，减缓腐蚀发生。

本发明进一步设置为：还包括0.35-0.5％Ti。

通过采用上述技术方案，钛和氮可共价键合，帮助氮在不锈钢中的均匀分布。

本发明的另一目的是提供一种餐具生产工艺。

一种餐具生产工艺，包括如下步骤：

S1落料：根据餐具图纸设计要求，在不锈钢坯片上冲剪出特定形状的餐具坯片；