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1、 家用燃气灶的腐蚀与防护 吴成年摘要:随着嵌入式家用燃气灶的兴起及嵌入式家用燃气灶在使用中因腐蚀所带来的使用性、维修性、安全性等一系列问题,家用燃气灶的“腐蚀与防腐蚀”越来越受到人们的注重。本文从家用燃气具的重要腐蚀问题、腐蚀因素分析入手,提出减少家用燃气灶腐蚀的五条重要措施及两点建议。其措施为:()改善设计，提高燃气灶的保洁功能;（2）对的选择灶具材料及其相应的防腐保护层；(3)铝合金件要进行防护解决;(4)加强涂层、镀层等的工艺、质量控制;（5)加强使用过程中的维护保养。其建议为：(1)以不锈钢面板替代采用涂料作防护层的碳钢材料面板;(2)应注重非金属材料面板的研究及应用。本文对解决家用燃
2、气灶腐蚀问题有一定的参照作用。核心词： 燃气灶 腐蚀 防护前言金属材料的腐蚀问题在我们平常生活中随处可见,钢铁“生锈”就是一种最为普遍的金属材料腐蚀现象。家用燃气灶的腐蚀并不是一种新鲜问题，它随着着家用燃气具的发展始终存在着。随着嵌入式家用燃气灶的兴起及嵌入式家用燃气灶在使用中因腐蚀所带来的使用性、维修性、安全性等一系列问题，家用燃气灶的“腐蚀与防护”越来越受到人们的注重。特别是家用燃气具的生产厂家,更应尽早采用措施,从设计入手，解决已浮现或也许浮现的腐蚀问题。本文将从家用燃气具的重要腐蚀问题、腐蚀因素分析入手，提出减少家用燃气灶腐蚀的重要措施及有关建议。但愿能对解决家用燃气灶的腐蚀问题提供一
3、点参照作用。一、 家用燃气灶的重要腐蚀问题1. 不锈钢材料腐蚀采用不锈钢材料作面板、壳体、聚热圈、反射罩、火盖、炉头(燃烧器主体)等的燃气灶，也许会在不锈钢材料表面浮现腐蚀。腐蚀多呈锈斑状，除去锈斑，可以在材料表面发现明显的腐蚀坑。锈斑一般出目前油污等赃物的残留处,以面板、承液盘及其附近浮现锈斑更为突出。在高温区工作的不锈钢材料,其腐蚀处表面多呈灰褐色，不锈钢材料失去光泽；因高温所导致的腐蚀，腐蚀坑细、密、浅，并连成片状,有的则也许浮现浅表锈斑。2. 碳钢材料腐蚀采用碳钢材料制成的灶具面板、壳体、锅架、聚热圈、炉头（燃烧器主体）、进气管等，其表面一般均有涂层(不粘油涂层、漆层、喷塑层、搪瓷层等
4、）、镀层(锌层、铬层等）。腐蚀多余目前涂层、镀层损害处,也有从涂层下面的金属材料表面先产生腐蚀,然后导致涂层脱落损坏。腐蚀处表面均呈铁锈色,一旦浮现腐蚀，腐蚀会较快发展,然后连成片状。碳钢材料的腐蚀，其腐蚀坑一般较深、较大。灶具面板、承液盘及其附近以及灶具的各棱角处，由于接触腐蚀介质较多，或容易擦、划、碰伤,因此,更容易产生腐蚀。特别是锅架或承液盘放置处、炉头周边的灶具面板上腐蚀问题更为突出。表面搪瓷或镀铬的锅架、聚热圈等，一方面在搪瓷层或镀层损害处产生腐蚀。接触高温燃气的锅爪等，由于高温燃气的烧蚀作用，其表面的搪瓷层或镀层更容易损坏,因此,腐蚀更为突出。3. 铸铁件、铝合金件腐蚀燃气灶一般采
5、用铸铁材料或铝合金材料制作炉头（燃烧器主体），采用铝合金材料制作燃气阀阀体、燃气输送管等。腐蚀重要集中在用铸铁材料制作的炉头及用锻造铝合金材料制作的炉头（具有关零组件)等上。不管是铸铁炉头还是铝合金炉头,腐蚀多产生在炉头与火盖的结合部位、炉头组件互相间的连接部位、使用过程中容易接触液体及其他赃物且不容易清洁的部位、炉头的外部转角、棱角处等。腐蚀也许导致火盖与炉头间、不同炉头组件间互相粘接,以致难于分解;对于有螺钉定位、连接的炉头来讲,还会因腐蚀问题导致螺钉拧下困难或无法拧下,这一问题在嵌入式燃气灶上尤为突出。铸铁炉头的腐蚀从涂层、镀层损害处开始，台式燃气灶炉头腐蚀比嵌入式燃气灶炉头腐蚀更为严重
6、。腐蚀重者，炉头外表布满锈斑。铝合金炉头重要用于嵌入式燃气灶。铝合金炉头腐蚀部位,一般有明显的腐蚀坑。曾发现位于嵌入式燃气灶底壳内的铝合金炉头部件及其她铝合金件产生腐蚀，腐蚀部位长出成片的“白毛”，连接件间难于正常分解;刮掉“白毛”,可以看到明显的腐蚀坑。在台式燃气灶上，也曾发现铝合金燃气阀阀体长“白毛”的腐蚀现象。4.铜合金材料腐蚀家用燃气灶上所使用的铜合金材料,重要用于制作火盖、火盖装饰座、燃气喷嘴,燃气阀阀体、燃气输送管等,也有用于制作炉头(燃烧器主体)的。铜合金材料的腐蚀重要集中在火盖、火盖装饰座上。通过抛光解决后的火盖、火盖装饰座,放置一段时间后,有的抛光表面光泽会变暗；尚有的表面会
7、产生斑痕;通过使用后的火盖、火盖装饰座，表面会完全失去光泽,甚至浮现细小的腐蚀点等。5. 燃气阀腐蚀由于嵌入式燃气灶燃气阀腐蚀问题越来越突出,本文特将燃气阀腐蚀问题单独列出。燃气阀腐蚀发生在燃气阀的顶部，重要集中在阀杆与阀体配合处及其周边,与此部位相邻的碳钢件、铝合金件等都也许产生腐蚀，腐蚀处可以看到明显的锈斑或腐蚀产物堆积，严重时阀芯不能正常转动，甚至“卡死”。燃气阀腐蚀，不仅影响灶具正常使用,并且也许带来安全隐患。二、 家用燃气灶腐蚀因素分析 1 不锈钢材料腐蚀的重要因素灶具上的不锈钢面板、侧板等与否会产生腐蚀,核心取决于不锈钢材料的抗腐蚀性能，另一方面是腐蚀介质。燃气灶上所使用的不锈钢材
8、料,按材料的金相组织构造分重要有三大类:一类是铁素体不锈钢，典型的有1Cr17，相应国外材料牌号,一般称为“430”(日本材料牌号为SUS430)；另一类是马氏体不锈钢,典型的有r13、2Cr3,相应国外材料牌号，一般称为“10”、“40”（日本材料牌号为SUS410,SU40)；尚有一类是奥氏体不锈钢,典型的有0Cr19Ni9、1r18Ni9、1C17、0Cr17Mn6NN、1Cr18N9Ti、r1N9、0C18i9Ti等,相应国外材料牌号,一般称为“4”、“301”、“301”、“202”、“21”(日本材料牌号为SUS34、SUS02、SUS31、SUS2、01）等。由于铁素体、马氏体不
9、锈钢具有磁性,因此,被人们俗称为不锈铁。 不锈钢材料抗腐蚀的核心在于材料中铬元素的含量,镍、铌、钛等元素的含量对不锈钢的抗腐蚀性能也有重要影响。奥氏体不锈钢的抗腐蚀性能远远优于铁素体不锈钢及马氏体不锈钢。采用铁素体或马氏体不锈钢材料的灶具容易产生腐蚀;采用奥氏体不锈钢材料的灶具不容易产生腐蚀。不锈钢“不锈”是有条件的，在含氯离子介质的作用下(如食盐等，食盐又称氯化钠，富含氯离子)，会加速不锈钢的腐蚀;随着腐蚀介质温度的升高,不锈钢的腐蚀会加剧。烹饪过程中,具有盐份等腐蚀介质的汤、水、菜、油等附着在灶具面板或侧板上，由于不及时擦洗,时间长了,就也许浮现腐蚀,铁素体、马氏体不锈钢腐蚀是肯定无疑的;
10、奥氏体不锈钢的腐蚀相对较轻，且不明显,但是,如果腐蚀介质较多，加上温度的影响（例如,面板在接近炉头周边,温度就高于其她部位；温度增高会加速腐蚀的限度)，也也许会产生明显的腐蚀。具有钛元素的奥氏体不锈钢的含腐蚀性能优于不含钛元素的奥氏体不锈钢，其因素是钛元素有减缓不锈钢材料腐蚀（晶界腐蚀)的作用。抗腐蚀性能较好的奥氏体不锈钢,存在高温敏化区，在550左右温度下,会析出高铬碳化物，形成贫铬区,在潮湿环境中,也会象一般碳钢同样浮现“铁锈”。常常在较高温度下使用的不锈钢材料,如灶具的聚热圈、热反射罩、火盖等,表面会失去光泽,也会象一般碳钢同样 “生锈”。由于灶具面板、灶具承液盘及其附近容易被溅上油、汤
11、、水等腐蚀介质,因此，这些部位浮现腐蚀的限度要比灶具其她部位更为严重。对于常常保持灶面清洁的顾客来讲,不锈钢材料腐蚀问题也许不会太明显,但对于不太讲究灶面清洁的顾客来讲，不锈钢材料腐蚀问题也许就会突出。2 碳钢材料腐蚀的重要因素 采用碳钢材料制作的灶具零组件，多集中在灶具壳体、面板、底壳、锅架、承液盘、燃烧器壳体及其她小零件上。 嵌入式燃气灶及台式燃气灶的面板,一般都是采用不粘油涂层、油漆涂层或搪瓷层进行保护;台式燃气灶的侧板,多采用不粘油涂层、油漆涂层或塑胶涂层进行保护;嵌入式燃气灶的底壳,一般都是采用油漆涂层或塑胶涂层进行保护。承液盘、燃烧器壳体等,多是采用搪瓷涂层保护。锅架多采用搪瓷层或
12、镀铬层进行保护,也有厂家采用高温漆层的。小零件则多是采用镀层进行防护。用碳钢材料制作的灶具零组件，其腐蚀的重要因素：（)涂层或镀层质量不合格,涂层或镀层损坏。涂层质量不合格，核心在壳体喷涂过程中的质量控制。碳钢材料在喷涂前，为增长材料与涂层的结合力及增强材料的抗腐蚀性能,一般都要进行磷化解决，解决后的零件,要烘干，要保持清洁，不得有锈蚀、油污、汗斑等赃物存在，为避免零件在喷涂前因环境影响导致表面形成水膜而影响质量,一般对喷涂环境均有相对湿度的规定，并规定磷化后的零件在规定期间内（一般不超过8小时)喷涂完。待喷涂零件的表面解决是涂层附着力与否牢固核心。作者几年前曾在广东某喷涂厂亲眼目睹这样的情景
13、:灶具的面板等零件，磷化解决后,表面并无磷化解决所形成的结晶层;零件经冲洗后,竟直接放在露天的地上，让太阳晒干；工人直接用手拿零件这样的工艺,其喷涂质量可想而知了。在灶具面板的内转角处,如浮现涂层脱落,底层尚有锈蚀，多是由于磷化后清洗不净所残留的腐蚀物所致，这种状况一般在喷涂后一种月左右就能发现,有的时间更短。通过磷化解决的零件表面如存在锈斑、油垢、汗斑等，会导致该部位涂层因结合不牢而脱落。尚有，有的零件喷涂后寄存一种月左右时间，在非转角部位也会产生锈蚀,特别在零件的边沿部位,这多是由于磷化解决不当或涂层底层解决不当所致，固然，也会由于喷涂不当所致。如浮现大面积涂层脱落,一定是喷涂过程中(含喷
14、涂前解决）存在问题所致。喷涂后的零件或产品在生产、运送过程中，因操作不当,也会导致涂层损坏。除搪瓷涂层具有优良的抗磨性外，不粘油涂层、油漆涂层的抗磨性都较差。使用过程中，灶具一方面在涂层容易产生碰撞、摩擦的部位产生损坏，从而导致腐蚀，如锅架放置处、承液盘放置处、常常擦洗部位、棱角部位等；如使用中清洁灶具措施不当,采用金属丝等擦洗灶具，则会使涂层损坏。镀层质量不合格重要是镀前解决不当或工艺参数选择不当、操作不当所致,导致镀层浮现气泡、针眼、起层、剥落、镀层不均等缺陷，使镀层的防护效果减少。涂层或镀层质量不合格，涂层或镀层损坏，在汤、水、菜、油等腐蚀介质及潮湿氛围的作用下,一方面从涂层或镀层质量不
15、合格处、损害处产生腐蚀。（2)设计不合理a、防护层选择不当,不能充足起到防护作用。采用不粘油涂料、油漆涂料作为燃气灶碳钢材料面板、壳体的防护层,实践证明，是欠妥的。这些涂层的耐久性、抗磨性都不能满足灶具使用规定,导致材料腐蚀现象十分突出,许多顾客灶具使用不到三年,面板或壳体已严重腐蚀，导致灶具不能使用。这不仅对消费者是不利的，并且对资源也是一种挥霍。采用漆层作为锅架的保护层，不管从保护效果还是从对消费者负责的角度看，都是极不当当的。b、灶具构造设计不合理，致使汤、水、油垢等腐蚀介质通过燃烧器及灶具面板上的孔隙处进入灶具内腔,导致有关零组件腐蚀，此问题在嵌入式燃气灶上尤为突出。3. 铸铁材料、铝合金材料腐蚀的重要因素燃气灶炉头是灶具上工作环境最差的部件之一。燃气灶在使用中,会有汤、水等液体及油垢等赃物落在炉头上形成腐蚀介质,炉头表面保护层损坏,使炉头在腐蚀介质的作用下产生腐蚀；炉头的高温,加速了炉头的腐蚀。炉头腐蚀重要集中在铸铁炉头及采用压铸措施成型的铝合金炉头上,铸铁炉头的腐蚀更比铝合金炉头突出。 导致铸铁材料、铝合金材料腐蚀的重要因素是:（)设计不合理,加速材料腐蚀设计不合理表目前下列几种方面:a、嵌入式燃气灶设计不合理，致使汤、水等腐蚀介质通过燃烧器处、面板
