Чугунная эмалированная посуда

Ассортимент чугунной эмалированной посуды значительно разнообразнее ассортимента чугунной черной посуды. В него входят: горшки, кастрюли конические и цилиндрические, миски, утятницы, гусятницы, сковороды, сковороды на ножках, котлы кашеварные и др.

Горшки, кашеварные котлы и сковороды эмалируются только изнутри, а утятницы, гусятницы, миски для супа и кастрюли могут иметь не только внутреннее, но и наружное эмалевое по­крытие.

Посуду, предназначенную для эмалирования, отливают из серого чугуна определенного химического состава³. Чугун должен иметь в отливке перлитную или феррито-перлитную структуру. Если некоторая часть углерода находится в отливке в виде сво­бодного цементита, то отбеленное литье оказывается хрупким и недостаточно стойким при обжиге во время эмалирования, а по­верхностный слой цементита может явиться причиной образова­ния в эмали пор, трещин и отколов.

Эмалированная посуда полностью сохраняет вкус, цвет, за­пах, витамины пищи; поверхность ее гладкая и не изменяет цвета в процессе пользования. Однако необходимо, чтобы эмаль обладала достаточной прочностью к обычным механическим воз­действиям, способностью выдерживать резкие температурные колебания и хорошим сцеплением, с металлической поверхностью посуды.

При недостаточной механической прочности и плохом сцепле­нии с металлом эмаль отслаивается, а острые кусочки отслоив­шейся эмали могут серьезно ранить желудочно-кишечный тракт.

где:

σ_в — прочность эмали на разрыв,

α — коэффициент термического расширения,

Е — модуль упругости.

Величина σ_в у эмали незначительна (5,5—9,8 кг/мм²), поэ­тому термическая стойкость определяется величинами α и Е: чем они меньше, тем должна быть выше термическая стойкость. Между тем эмаль имеет большой объемный коэффициент терми­ческого расширения (260 ÷ 360 ∙ 10^-7), вследствие чего при нагре­вании и охлаждении происходит резкое изменение объема, кото­рое является причиной возникновения напряжений в эмали, вы­зывающих ее разрушение. Кроме того, довольно высокий модуль упругости (4700—6300 кг/мм²) также не способствует термиче­ской стойкости эмали.

Практически эмаль должна выдерживать температурные пере­пады приблизительно от 100 до 10° при варке пищи и от 200—230 до 10° при жарении.

Увеличение толщины эмалевого покрытия заметно ухудшает его термическую стойкость. Наиболее высокой стойкостью обла­дают титановые эмали малой толщины (0,2—0,3 мм).

Посуда, покрытая эмалью правильно подобранного состава, обладает хорошей химической устойчивостью против воды, а так­же против органических кислот, солей, мыла и щелочей в кон­центрациях, применяемых в бытовых условиях. Химическая устойчивость возрастает с увеличением в эмали кремнезема и снижается при увеличении содержания щелочей и боратов. Хими­чески неустойчивая эмаль скоро теряет блеск, делается шерохо­ватой, затем в ней образуются поры, в которых возникают очаги коррозии. Наблюдения за продолжительностью службы чугунной эмалированной посуды показывают, что средний срок ее службы (до момента появления первого обнаженного от эмали участка) находится в пределах 8—11 лет.

В состав эмали входят иногда вещества, вредные для здо­ровья — соединения мышьяка, свинца и сурьмы. Мышьяк и сурь­ма могут вызывать острое отравление, даже малые количества сурьмы вызывают рвоту. Свинец оказывает болезненное действие на кишечник, мышцы и центральную нервную систему.

Даже в грунтовом эмалевом слое посуды, предназначенной для приготовления и хранения пищи, не допускается содержание мышьяка и свинца. В покровной эмали на внутренней стороне изделий разрешается содержание до 4% сурьмы, если после кипячения в посуде 4%-ного раствора уксусной кислоты в течение 30 минут в растворе не обнаруживается следов сурьмы.

Дефекты чугунной эмалированной посуды. Влияние дефектов чугунного литья на качество эмалированной посуды не отличается от влияния этих дефектов на качество чугунной посуды⁴, поэтому ограничимся рассмотрением дефектов только эмалевого покрытия.

Трещины и цек, если они не появились в результате сильных механических воздействий, указывают на недостаточную термическую стойкость эмали. Эти дефекты влекут за собой в дальнейшем откалывание эмали и не должны допускаться в по­суде, предназначенной для тепловой обработки пищи.

Отслаивание в любой форме лишает эмалированную по­суду ее основных преимуществ и угрожает здоровью потребителя.

Пузырьки, вскип и «булавочные» уколы в тех случаях, когда они доходят до металла, приводят к местной и точечной коррозии.

Пережог может значительно ухудшить механические, тер­мические, химические свойства и внешний вид посуды.

Прочие пороки — волнистые линии, темные точки на белой эмали, нежелательные цветные оттенки, заплавленные трещины, неравномерное покрытие и т. п. — влияют преимущественно на внешний вид изделия.

Проверка качества чугунной эмалированной посуды. Для оп­ределения качества эмалированных изделий прибегают к следу­ющим испытаниям.

Испытание термической стойкости производится методом, сущность которого заключается в создании температурного пере­пада; для этого посуду нагревают до 232° (температура плавле­ния олова), а затем немедленно охлаждают в холодной воде (8—10°). При этом испытании эмаль не должна отскакивать или давать трещин. Для получения характеристики термической стой­кости в цифровых показателях рекомендуют многократное повто­рение указанного испытания. Применяется также многократное кипячение воды с последующим охлаждением водой до момента разрушения эмалевого слоя. Метод многократных перепадов дает возможность получать сравнительную характеристику термиче­ской стойкости эмали разного состава и разных способов произ­водства.

Определение прочности сцепления эмали производится обстукиванием эмалевого покрытия деревянным молотком весом 300 г; при этом не должно появляться отколов или трещин.

Отсутствие окислов свинца, мышьяка и сурьмы устанавли­вается по методике Всесоюзной государственной санитарной ин­спекции.

Степень белизны эмали наиболее точно определяется при по­мощи фотоэлектрического белизномера, который позволяет срав­нивать в цифровых показателях яркость белизны плоской эмале­вой поверхности с яркостью белизны эталона. Органолептически белизна эмали определяется сравнением с эталонами белизны на глаз.