CN103110338B - 锅的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种锅的制造方法，包括以下步骤：在铁基材的第一表面上热浸镀铝，使得第一表面上形成厚度为10μm至50μm的铁铝结合层，铁铝结合层由第一铁铝合金层以及铝层构成；将具有铁铝结合层的铁基材制成锅身（10）并使铁铝结合层的外表面作为锅身的外表面；制成复底（20）；将复底（20）与锅身（10）的外表面复合在一起。本发明的制造方法制成的锅具有以下优点：锅身与复底之间结合牢固、锅身具有防锈性能、烹饪过程中无油烟、锅在加热中不容易变形。

Description

锅的制造方法

技术领域

本发明涉及炊具技术领域，具体而言，涉及一种锅的制造方法。

背景技术

现有技术中带有复底的锅，以炒锅为例，一般采用焊接，或者通过摩擦压力机的复打成型使得锅身与复底之间结合在一起。现有技术中的复底容易分层与锅身脱开，影响使用性能。普通的铁质炒锅在使用过程中容易生锈影响美观，复底锅通常因为复底片材质选择及厚度的设计不合理，使用时容易使锅内温度不均匀导致局部过热，容易产生对人体有害的油烟，另一方面会出现传热较慢的情况，造成能源的浪费。

发明内容

本发明旨在提供一种锅身与复底结合牢固的锅的制造方法。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种锅的制造方法，包括以下步骤：在铁基材的第一表面上热浸镀铝，使得第一表面上形成厚度为10μm至50μm的铁铝结合层，铁铝结合层由第一铁铝合金层以及铝层构成；将具有铁铝结合层的铁基材制成锅身并使铁铝结合层的外表面作为锅身的外表面；制成复底；将复底与锅身的外表面复合在一起。

进一步地，在第一表面上形成铁铝合金层的步骤和制成锅身的步骤之间还包括以下步骤：将铁铝结合层中的铝层除去。

进一步地，在将制成锅身步骤和将复底与锅身的外表面复合在一起的步骤之间还包括以下步骤：对锅身的外表面需要复合区域进行粗化。

进一步地，锅身包括第一平面部和沿第一平面部的周向边缘向上延伸的第一弧面部，复底包括对应于第一平面部的第二平面部和沿第二平面部的周向边缘向上延伸的第二弧面部，其中，第二弧面部的厚度在由下向上延伸的过程中逐渐减小，第一弧面部部分地被第二弧面部所包覆。

进一步地，第二平面部的底面径向尺寸大于第一平面部的底面径向尺寸。

进一步地，制成复底的步骤包括：制成第一复底坯件以形成复底，其中，第一复底坯件包括本体，本体具有凹形的第二表面和与第二表面相对的凸形的第三表面，第二表面具有中心凸盘，第二表面为与锅身复合的表面。

进一步地，制成复底的步骤包括：制成第一复底坯件，其中，第一复底坯件包括本体，本体具有凹形的第二表面和与第二表面相对的凸形的第三表面，第二表面具有中心凸盘，第二表面为与锅身复合的表面；制成第二复底坯件；将第一复底坯件的第三表面和第二复底坯件通过点焊连接以形成复底。

进一步地，第二表面上中心凸盘以外的区域上设有沿径向延伸的凹槽或凸筋。

进一步地，凹槽或凸筋为多个且沿周向均匀地分布。

进一步地，在将复底与锅身的外表面复合在一起的步骤之后还包括以下步骤：将锅身和复底在580～780℃的加热炉内保温3～10分钟以确保铁铝共渗。

应用本发明的技术方案，锅身包括铁基材和热浸镀铝在铁基材的第一表面上的铁铝结合层，铁铝结合层由第一铁铝合金层以及铝层构成。该铁铝结合层具有防锈功能，铁铝结合层在锅身和复底结合前加热的高温过程中能够起到防氧化的功能。除上述功能外，该铁铝结合层还具有与相接触的复底之间产生极强的亲和力，在加温后通过单位面积上足够的压力会形成极强的粘接强度从而使得提高复底的附着力。这样，复底与锅身的结合更加牢固。该铁铝结合层的厚度在10μm至50μm的范围内，一方面能够保证铁铝结合层的硬度，另一方面能够保证复底与锅身结合的牢固度，提高产品品质。应用本申请的制造方法，由于设置了能够快速且均匀传热的复底，因此制成的锅在使用时能快速传递热量，从而锅身内表面温度不会过高，油温不会达到烟点，从而能够实现无油烟的效果。同时，由于设置有复底，从而有效地解决了锅在加热过程中容易鼓底变形的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的锅的制造方法的实施例一的流程示意图；

图2示出了根据图1的锅的制造方法制成的锅的剖视结构示意图；

图3示出了图2的锅的A处放大示意图；

图4示出了图1的锅的制造方法中的第一复底的第一种结构的剖视结构示意图；

图5示出了图4的第一复底B-B向剖视示意图；

图6示出了图1的锅的制造方法中的第一复底的第二种结构的剖视结构示意图；以及

图7示出了图6的第一复底C-C向剖视示意图。

上述附图包括以下附图标记：

10、锅身；11、第一平面部；12、第一弧面部；20、复底；21、第二平面部；22、第二弧面部；23、第一复底坯件；231、本体；231a、中心凸盘；231b、凹槽；231c、凸筋。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1所示，实施例一的锅的制造方法包括以下步骤：

步骤S10：在铁基材的第一表面上热浸镀铝，使得第一表面上形成厚度为10μm至50μm的铁铝结合层，铁铝结合层由第一铁铝合金层以及铝层构成。优选地，上述热浸镀铝的过程中，接合面与铁基材加热到550℃～800℃并保温5分钟，铁与铝相互渗透，形成铁铝结合层。

步骤S20：将具有铁铝结合层的铁基材制成锅身10并使铁铝结合层的外表面作为锅身的外表面。在步骤S20中，优选包括裁料、拉伸、切边和清洗步骤，具体如下：

裁料：按产品需要，在冲床上利用模具将上述具有铁铝结合层的铁基材根据产品需求冲裁成符合要求大小的圆片。

拉伸：将上述的圆片放入油压机上，涂上润滑液，压力加压到8-15Mpa，加工成符合要求的锅身毛坯。

切边：将拉伸成型后的锅身毛坯在冲床上将口部多余材料去除，以制成锅身。

清洗：将锅身放入配有常温除油/脂剂的PH值为中性的清洗线上，槽液加热到80℃～90℃，时间为10分钟，完全去除锅身表面油等污物，同时在清洗线将锅身烘干。

步骤S30：制成复底20。优选地，制作复底20的方式有多种，在本实施例中，制作复底的步骤包括：

步骤S31：制成第一复底坯件23，图4示出了根据本实施例的制作方法制成的第一复底坯件23的剖面示意图，如图4所示，第一复底坯件23包括本体231，本体231具有凹形的第二表面和与第二表面相对的凸形的第三表面，第二表面具有中心凸盘231a，第二表面为与锅身10复合的表面。上述中心凸盘231a使复底20在与锅身复合时排气顺畅，不会起泡，确保复底20的复合牢固度。

为了使得排气更加顺畅，如图4和图5所示，第二表面上中心凸盘231a以外的区域上设有沿径向延伸的凹槽231b。进一步优选地，凹槽231b为多个，多个凹槽231b沿周向均匀地分布。

如图6和图7所示，示出了另一种第一复底坯件23的剖视结构，第一复底坯件23也包括本体231，本体231的第二表面具有中心凸盘231a。图6和图7示出的第一复底坯件23与上述结构的区别仅在于，第二表面上中心凸盘231a以外的区域上设有沿径向延伸的凸筋231c。凸筋231c与凹槽231b的作用相同，均是为了使复底20在与锅身复合时排气顺畅，不会起泡，确保复底20的复合牢固度。

步骤S32：制成第二复底坯件；将第一复底坯件23的第三表面和第二复底坯件通过点焊连接以形成复底20。

步骤S40：将复底20与锅身10的外表面复合在一起。

优选地，在复合之前，先将复底20与锅身10加热，确保锅身10和复底20的实体温度在400℃～520℃，时间不超过40分钟。将达到温度要求的锅身10和复底20放在摩擦压力机的模具上复打成型，锅身10内表面无焊点痕，复打前锅身10和复底20靠模具定位准确，复打后在空气中自然冷却。

针对现有技术中的复底容易分层与锅身脱开的问题，发明人进行了一系列的实验。通过实验验证发现，上述问题的产生是由于在高温受热过程中，铁质锅身容易形成四氧化三铁，即铁锈，这样使得锅身与复底之间粘合力极差，导致复底牢固度下降。

根据本申请的制作方法制作出的锅如图2和图3所示，在上述制造过程中，铁铝结合层具有防锈功能，在锅身10和复底20结合前加热的高温过程中，铁铝结合层能够起到防氧化的功能。除上述功能外，所述复底材料优选为传热性能较好的铝、银、铜等金属，该铁铝结合层具有与相接触的复底20之间产生极强的亲和力，在加温后通过单位面积上足够的压力会形成极强的粘接强度从而使得提高复底的附着力。这样，复底20与锅身10的结合更加牢固。进而使得锅身10和复底20之间的牢固度符合相应的牢固测试标准要求。该铁铝结合层的厚度在10μm至50μm的范围内，一方面能够保证铁铝结合层的硬度，另一方面能够保证复底和锅身结合的牢固度，提高产品品质。应用实施例一的制造方法，由于设置了能够快速且均匀传热的复底20，因此制成的锅在使用时能快速均匀地传递热量，从而锅身内表面温度不会过高，油温不会达到烟点，从而能够实现无油烟的效果。储能及无油烟效果能够符合无油烟炒锅的测试标准。

如图1所示，步骤S40之后还包括以下步骤：

步骤S50：将锅身10和复底20在580～780℃的加热炉内保温3～10分钟以确保铁铝共渗。共渗层厚度优选为10～50um。

根据本申请的制造方法的复底20也可以为三层以上的结构或者单层结构。在图中未示出的实施方式中，能够制作出单层结构的复底，如图4所示，制作单层复底的步骤包括：

制成第一复底坯件23以形成复底20，其中，第一复底坯件23包括本体231，本体231具有凹形的第二表面和与第二表面相对的凸形的第三表面，第二表面具有中心凸盘231a，第二表面为与锅身10复合的表面。作为可行的实施方式，在第一表面上形成铁铝合金层的步骤和制成锅身10的步骤之间还包括以下步骤：将铁铝结合层中的铝层除去。这样，铁铝结合层中仅包括第一铁铝合金层，第一铁铝合金层同样具有防锈功能、防氧化的功能以及能够提高复底的附着力。

在本实施例中，在步骤20和步骤40之间还包括以下步骤：

对锅身10的外表面需要复合区域进行粗化。上述粗化步骤可以在步骤S30之前或者之后，或者与步骤S30同时进行。优选通过喷砂实现粗化，在锅身10外表面利用环形圈的夹具套在锅的外表面，在需复打部位喷砂，提升其粗糙度，Ra3～10，不需喷砂的部位因夹具保护而保持原状。由于锅身10包括铁铝结合层，即，喷砂是在铝表面或者铁铝合金层表面进行的，避免了工序过程中因铁材质与空气接触而氧化，同时提高了表面粗糙而提升复底牢固度。

如图3所示，锅身10包括第一平面部11和沿第一平面部11的周向边缘向上延伸的第一弧面部12，复底20包括对应于第一平面部11的第二平面部21和沿第二平面部21的周向边缘向上延伸的第二弧面部22，其中，第二弧面部22的厚度在由下向上延伸的过程中逐渐减小，第一弧面部12部分地被第二弧面部22所包覆。第一复底20作为传热层，用于快速传热。上述第一复底20使得锅的整体结构呈使用部分比较厚，其它部位保证其性能的情况下较薄，这样，更为节能。第一复底20的材质优选为铝或铜或银。上述材料具有较强的传热性能。

优选地，如图2所示，第二平面部21的底面径向尺寸大于第一平面部11的底面径向尺寸。为了更好的对本申请的方案进行说明，以下提供了一种根据本申请的制造方法的优选实施例，包括以下步骤：

第一步，原材料：在铁基材的第一表面上热浸镀铝，使得第一表面上形成厚度为10μm至50μm的铁铝结合层，铁铝结合层由第一铁铝合金层以及铝层构成。优选地，上述热浸镀铝的过程中，接合面与铁基材加热到550℃～800℃并保温5分钟，铁与铝相互渗透，形成铁铝结合层。

第二步，裁料：按产品需要，在冲床上利用模具将上述铁基材根据产品需求冲裁成符合要求大小的圆片。

第三步，拉伸：将预准备的圆片放入油压机上，涂上润滑液，压力加压到8-15Mpa，加工成符合要求的锅身毛坯，以制成锅身。

第四步，切边：将拉伸成型后的锅身毛坯，在冲床上将口部多余材料去除。

第五步，清洗：将锅身放入配有常温除油/脂剂的PH值为中性的清洗线上，槽液加热到80℃～90℃，时间为10分钟，完全去除锅身表面油等污物，同时在清洗线将锅身烘干。

第六步，喷砂：以对锅身的外表面需要复合区域进行粗化。在锅身外表面利用环形圈的夹具套在锅的外表面，在需复打部位喷砂，提升其粗糙度，Ra3～10,不需喷砂的部位因夹具保护而保持原状

第七步，清洗：将锅身放入配有常温除油/脂剂的PH值为中性的清洗线上，槽液加热到80℃～90℃，时间为10分钟，完全去除锅身表面砂粒及污物，同时在清洗线将锅身烘干。

第八步，第一复底成型：将第一复底坯件（铝或纯铜或银）在挤压机上加热后挤压成形，加工成锅底形状接近尺寸要求的成型要求，第一复底坯件与锅身复合的表面上设有中心凸盘。这样确保了复打时排气顺畅所需要的排气槽，并清洁干净。优选地，复底坯件与锅身复合的表面上中心凸盘以外的区域上设有沿径向延伸的凹槽或凸筋。进一步优选地，上述的凹槽或凸筋为多个且沿周向均匀地分布。

第九步，第二复底成型：将第二复底坯件（不锈钢或不锈铁）加工与成锅底形状接近尺寸要求的成型要求，并清洗干净。

第十步，第一和第二复底连接：将第一复底坯件和第二复底坯件通过点焊连接以形成复底。

第十一步，锅身及复底加热：将点焊好的第一和第二复底放在锅身上放在加热设备上加热，确保锅身、第一和第二复底的实体温度在400～520℃，时间不超过40分钟。

第十二步，复打成型：将复底与锅身的外表面复合在一起。具体地，将达到温度要求的锅身、第一和第二复底放在摩擦压力机的模具上复打成型，锅身内表面无焊点痕，复打前锅身、第一和第二复底靠模具定位准确，复打后在空气中自然冷却，底部形状符合图纸要求，锅身、第一和第二复底之间的牢固度符合相应的牢固测试标准要求，储能及无油烟效果均要符合无油烟炒锅的测试标准。

第十三步，将已复打成型的锅身和复底在580～780℃的加热炉内保温3～10分钟以确保铁铝共渗。共渗层厚度优选为10～50um。

第十四步，抛光处理：将已进行铁铝共渗过的锅身进行内外表面抛光处理，用抛光机把锅身内外表面抛亮，得到美观的亮白色表面。

第十五步，锅身冲孔及铆接：将锅身在6～10吨冲床上冲手柄孔，用铆钉铆接所需要的手柄。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种锅的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

在铁基材的第一表面上热浸镀铝，使得所述第一表面上形成厚度为10μm至50μm的铁铝结合层，所述铁铝结合层由第一铁铝合金层以及铝层构成；

将具有所述铁铝结合层的所述铁基材制成锅身（10）并使所述铁铝结合层的外表面作为所述锅身的外表面；

制成复底（20）；

将所述复底（20）与所述锅身（10）的外表面复合在一起。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在所述第一表面上形成所述铁铝合金层的步骤和制成所述锅身（10）的步骤之间还包括以下步骤：

将所述铁铝结合层中的铝层除去。

3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在将制成所述锅身（10）步骤和将所述复底（20）与所述锅身（10）的外表面复合在一起的步骤之间还包括以下步骤：

对所述锅身（10）的外表面需要复合区域进行粗化。

4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述锅身（10）包括第一平面部（11）和沿所述第一平面部（11）的周向边缘向上延伸的第一弧面部（12），所述复底（20）包括对应于所述第一平面部（11）的第二平面部（21）和沿所述第二平面部（21）的周向边缘向上延伸的第二弧面部（22），其中，所述第二弧面部（22）的厚度在由下向上延伸的过程中逐渐减小，所述第一弧面部（12）部分地被所述第二弧面部（22）所包覆。

5.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述第二平面部（21）的底面径向尺寸大于所述第一平面部（11）的底面径向尺寸。

6.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，制成所述复底的步骤包括：

制成第一复底坯件（23）以形成所述复底（20），其中，所述第一复底坯件（23）包括本体（231），所述本体（231）具有凹形的第二表面和与所述第二表面相对的凸形的第三表面，所述第二表面具有中心凸盘（231a），所述第二表面为与所述锅身（10）复合的表面。

7.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，制成所述复底的步骤包括：

制成第一复底坯件（23），其中，所述第一复底坯件包括本体（231），所述本体（231）具有凹形的第二表面和与所述第二表面相对的凸形的第三表面，所述第二表面具有中心凸盘（231a），所述第二表面为与所述锅身（10）复合的表面；

制成第二复底坯件；

将所述第一复底坯件（23）的第三表面和第二复底坯件通过点焊连接以形成所述复底（20）。

8.根据权利要求6或7所述的制造方法，其特征在于，所述第二表面上所述中心凸盘（231a）以外的区域上设有沿径向延伸的凹槽（231b）或凸筋（231c）。

9.根据权利要求8所述的制造方法，其特征在于，所述凹槽（231b）或凸筋（231c）为多个且沿周向均匀地分布。

10.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，在将所述复底（20）与所述锅身（10）的外表面复合在一起的步骤之后还包括以下步骤：

将所述锅身（10）和所述复底（20）在580～780℃的加热炉内保温3～10分钟以确保铁铝共渗。