CN103659162A - 一种镀铝铁锅的制造工艺 - Google Patents

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    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
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Abstract

本发明提供一种镀铝铁锅的制造工艺。它包括如下步骤：（1）拉伸：将预准备的镀铝钢板冲料后放入液压机上，压力加压到10-12MPa，形成锅身毛胚；（2）切边：将加压成型后的锅身毛胚放在气压切边机上，切去口部多余的材料；（3）除脂清洗：将切去口部多余材料后的锅身放入铝锅专用清洗线上，除脂、温水喷淋、清水喷淋清洗后烘干；（4）高温热扩散：将烘干好的锅身放入温度为760℃的高温炉中，进行高温氧化热扩散处理，扩散7-8分钟，出炉风吹冷却。采用本生产工艺，设备和操作简单，工艺稳定，过程容易控制，成本低，同时符合环保要求。在生产过程中，不会产生明显的污染源。提高镀铝层与基体的结合强度，避免镀铝层剥落等情况。

Description

一种镀铝铁锅的制造工艺
技术领域
本发明属于厨具制造技术领域，具体为一种镀铝铁锅的制造工艺。
背景技术
锅是生活中不可缺少的厨房用品，大致可分为：铁制锅（包括生铁锅和熟铁锅），铝制锅、铝合金锅、不锈钢锅等。生铁锅较笨重，熟铁锅高温易氧化，寿命短；生铁锅能补充人体所需的铁元素，有利于人体健康。铝制锅、铝合金锅、不锈钢锅性能较佳，但被认为长期使用对人体健康有害。不粘锅中的涂层，不耐高温和金属铲，也不适合中华饮食习惯。市场上也有很多通过采用钢铁渗氮技术处理的防锈铁锅，虽然也能解决部分情况下的生锈问题，但其耐酸和耐盐水腐蚀的综合性能较差，表面的膜层容易掉色，长期使用后铁基层易出现点状腐蚀穿透现象。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种镀铝铁锅的制造工艺。使用本工艺生产出的产品，具有外形美观、重量适宜、无涂层不锈、耐磨性好、耐高温不变色、易于清洁、使用寿命长的特点。
本发明的目的是通过如下措施来达到的：一种镀铝铁锅的制造工艺，它包括如下步骤：
（1）拉伸：将预准备的镀铝钢板冲料后放入液压机上，压力加压到10-12MPa，形成锅身毛胚；
（2）切边：将加压成型后的锅身毛胚放在气压切边机上，切去口部多余的材料；
（3）除脂清洗：将切去口部多余材料后的锅身放入铝锅专用清洗线上，除脂、温水喷淋、清水喷淋清洗后烘干；
（4）高温热扩散：将烘干好的锅身放入温度为760℃的高温炉中，进行高温氧化热扩散处理，扩散7-8分钟，出炉风吹冷却。
在上述方案中：可优选在第（4）步骤后设置第（5）步骤表面抛光：用高速抛光机将锅身内外表面的氧化物清除，得到亮白色表面。
优选在第（5）步骤后设置第（6）步骤中温烧烤冷却：将抛光好的锅身放入中温炉上，经450℃中温烧烤5-6分钟后出炉，风吹冷却。
本发明的有益效果：本发明采用镀铝钢板拉伸成胚、高温快速扩散的工艺方法，相对于现有技术来说效率明显提升。采用该工艺技术，整个过程中，镀铝高温氧化工序时间10分钟～15分钟，而传统渗氮不锈铁锅的防锈处理工艺，通常渗氮工序需在炉中处理至少3小时以上。
本发明的工艺过程中直接采用镀铝钢板拉伸成胚，其目的在于简化工艺过程，降低工艺难度，同时提高产品的质量。因钢板的镀铝比成型后的锅身镀铝工艺上更为简便，且镀铝的质量和效率也更高，其镀铝层厚度和均匀度上也更为稳定和一致。且优质的镀铝钢板其与不锈钢板相同具有极佳的耐高温性，耐热性能、对化学腐蚀有极强的耐蚀性，相比冷轧钢板优秀20倍以上；其机械强度与其基材的机械强度一致，可进行拉伸、冲压、拉管等成形加工；同时绿色环保：经政府权威机构检测证实，未化学钝化的镀铝钢板符合食品卫生法，对人体的健康无害，可直接应用于食品加工。故直接采用镀铝钢板拉伸成胚，更为科学合理。
本发明的工艺过程中锅身进行高温氧化快速扩散处理的主要目的是为了进一步增加铝和铁之间的相互扩散，提高镀铝层与基体的结合强度，避免镀铝层剥落等情况。镀铝钢板锅身经过760度高温氧化时，通过铝、铁原子的扩散，镀铝层表面的铝层减薄，部分渗透钢板基材表层转变为铝铁合金层，从而增大扩渗层的厚度，铝在扩渗层的东部分布也较平缓，有利于提高扩渗层与基体间的结合强度，减小脆度。
采用本发明制成的产品，因在锅的内外表面均做了高温热扩散处理，于钢表面上形成了厚度致密耐酸、碱的铝铁化合物合金层，以保护内部的铁，因此能显著提高铁锅的耐磨、防锈的功能。经高温热扩散处理、抛光处理后的锅身内表面主要为铝铁复合层，其化学性能稳定，硬度高，耐磨性好，因此能直接与食物进行接触。同时，表层的合金层膜厚均匀，有了铝的传热作用，因此导热性能稳定，传热均匀。
采用本生产工艺，设备和操作简单，工艺稳定，过程容易控制，成本低，同时符合环保要求。在生产过程中，不会产生明显的污染源。而在传统的渗氮不锈铁锅的生产工艺过程中，设备投入费用高，渗氮的来源完全是由氨气分解成氮和氢气所提供。因此生产过程中需要使用大量的NH3气体，对工作环境会有危害。同时，氨气作为工业有毒气体，不能直接向大气排放，需进行特殊处理（通过用水或酸来吸收），但仍由一定量的氨气排放到大气中。因此，既提高了成本，又不利于环保。
附图说明
图1是传统渗氮铁锅长期泡盐水耐腐蚀实验的效果图。
图2是本发明工艺所制造的镀铝铁锅长期泡盐水耐腐蚀实验的效果图。
具体实施方式
本发明一种镀铝铁锅制造工艺的一种实施例，其包括如下步骤：
（1）拉伸：将预准备的镀铝钢板冲料后放入液压机上，压力加压到10-12MPa，形成锅身毛胚；
（2）切边：将加压成型后的锅身毛胚放在气压切边机上，切去口部多余的材料；
（3）除脂清洗：将切去口部多余材料后的锅身放入铝锅专用清洗线上，除脂、温水喷淋、清水喷淋清洗后烘干；
（4）高温热扩散：将烘干好的锅身放入温度为760℃的高温炉中，进行高温氧化热扩散处理，扩散7-8分钟，出炉风吹冷却；
（5）表面抛光：用高速抛光机将锅身内外表面的氧化物清除，得到美观的亮白色表面。抛光处理后的锅身，经过检验合格后可作为半成品入库。
第二种实施例：在第一种实施例表面抛光步骤完成后，进行中温烧烤冷却步骤：将抛光好的锅身放入专用平板中温炉上，经450℃中温烧烤5-6分钟后出炉，风吹冷却。其目的在于：更加加强锅坯内外表面防锈层及锅口部的防锈保护。
以下为本工艺生产的产品经过大量试验的结果：
a．发黄实验：将产品放于煤气炉上干烧至350℃，关掉火源，在锅中加入1L室温水，观察锅内表面有无发黄。结果：市场上传统渗氮不锈铁锅在10个循环之内，内表面即有发黄现象；采用本工艺生产的铁锅，在350℃、20个循环下不会发黄。
b．煮酸菜实验：将锅内放入500克酸菜、500克水和25克盐，煮微沸保持1.0小时，记录产品表面锈状况。若未生锈，更换酸菜，重新实验。结果：市场上传统渗氮不锈铁锅在2个循环之内，内表面膜层严重褪色，开始产生点蚀现象，表面生锈严重；采用本工艺生产的铁锅，在10个循环内，表面无任何目视可见腐蚀现象。
c．长期泡盐水耐腐蚀实验：将产品内表面清洗干净，加入1/3溶5%氯化钠溶液，盖上盖子，室温浸泡7天。结果：传统渗氮铁锅底部出现严重点腐蚀，腐蚀点呈孔状内渗趋势，而且出现内层腐蚀现象，其底层铁基已经腐蚀，触压氮化层，可发现底部腐蚀坑点，如附图1所示。本工艺生产的炒锅未出现锈斑，未见有点腐蚀现象，如附图2所示。

Claims (3)

1.一种镀铝铁锅的制造工艺，其特征在于：它包括如下步骤：
（1）拉伸：将预准备的镀铝钢板冲料后放入液压机上，压力加压到10-12MPa，形成锅身毛胚；
（2）切边：将加压成型后的锅身毛胚放在气压切边机上，切去口部多余的材料；
（3）除脂清洗：将切去口部多余材料后的锅身放入铝锅专用清洗线上，除脂、温水喷淋、清水喷淋清洗后烘干；
（4）高温热扩散：将烘干好的锅身放入温度为760℃的高温炉中，进行高温氧化热扩散处理，扩散7-8分钟，出炉风吹冷却。
2.根据权利要求1所述的一种镀铝铁锅的制造工艺，其特征在于：在第（4）步骤后设置第（5）步骤表面抛光：用高速抛光机将锅身内外表面的氧化物清除，得到亮白色表面。
3.根据权利要求2所述的一种镀铝铁锅的制造工艺，其特征在于：在第（5）步骤后设置第（6）步骤中温烧烤冷却：将抛光好的锅身放入中温炉上，经450℃中温烧烤5-6分钟后出炉，风吹冷却。
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