CN111020466A - 一种提高节能锅具使用寿命的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种提高节能锅使用寿命的方法。包括将节能锅具喷丸处理后超声波清洗烘干;将烘干后的锅具在空气炉中预热;将预热后的锅具在盐浴炉中氮碳共渗,形成Fe‑N‑C化合物层;将氮碳共渗后的锅具在碱性氧化盐浴中形成氧化膜。本发明将节能锅经过碳氮共渗及表面形成氧化层后,节能锅表面形成耐磨、抗腐蚀复合层,厚度为15‑25µm、硬度可达500‑600HV0.2、中性盐雾试验NSS≥48h,同时改善了节能锅的易损伤性,从而大大延长节能锅的使用寿命。

Description

一种提高节能锅具使用寿命的方法
技术领域
本发明属于表面处理技术领域,具体涉及一种提高节能锅具耐磨性、抗腐蚀性从而提高使用寿命的方法。
背景技术
目前翅片式节能锅因可节能30%的热能而占市场的份额越来越大,翅片式节能锅的价格是普通锅具的2-3倍,因此对节能锅性能的要求越来越高,特别是使用寿命,耐酸碱腐蚀性。
节能锅具的材质为铸铁,耐磨性及防腐蚀性主要通过涂层,其中陶瓷涂层不适合长期刮擦,不能使用铁铲炒菜、钢丝球清洗等;而不易脱落涂层价格较高。
发明内容
本发明针对现有技术中节能锅具的铸铁涂层中,陶瓷涂层不适合长期刮擦,不能使用铁铲炒菜、钢丝球清洗等;而不易脱落涂层价格较高的技术问题,本发明提供了一种提高节能锅使用寿命的方法,通过表面氮碳共渗技术可以极大提高铸铁件的耐磨性,相比于目前的节能锅具的耐磨性涂层,其具有处理时间短、效果好、节能锅具不变形等特点。而且避免了节能锅的翅片结构因为比较薄,容易碰伤,从而大大削弱节能锅的效果的技术问题,通过表面盐浴氮碳共渗技术可以改善翅片的易损伤性,从而大大延长使用寿命。
本发明提供了一种提高节能锅使用寿命的方法,包括如下步骤:
(1)前处理:将锅具通过喷丸机喷丸去除表面污垢,保持表面平滑;然后将喷丸后的锅具放入碱性清洗液中超声波清洗后烘干,去除油脂等。
(2)预热:将烘干后的锅具在空气炉中预热,促进氮碳的渗入;
(3)氮碳共渗:将预热好的锅具在氮碳盐浴炉中进行氮碳渗入,形成Fe-N-C化合物,提高耐磨性。
(4)氧化膜形成:将氮碳共渗后的锅具在碱性氧化物盐浴炉中形成氧化膜,进一步提高抗腐蚀性。
本发明中,步骤(1)中喷丸处理时喷丸直径为2mm,喷丸材质为不锈钢丸,喷丸时间为5-15min;清洗液pH值为9-11,清洗时间2-30min。
本发明中,步骤(2)中预热时间为10-30min,预热温度为350-380℃。
本发明中,步骤(3)中碳氮氧共渗的温度为540-570℃,时间为1-3h。
本发明中,步骤(4)氧化盐浴的温度为400-450℃,氧化时间为5-20min。
本发明中,节能锅表面形成耐磨、抗腐蚀复合层,厚度为15-25µm、硬度可达500-600HV0.2、中性盐雾试验NSS≥48h。
本发明的有益效果:
本发明提供的一种提高节能锅具使用寿命的方法,可以较大的提高节能锅具的耐磨性、耐腐蚀性,从而提高使用寿命。该处理方法简单易得,节能锅具不变形,保护节能锅具的翅片,锅具的表面可耐多种材质铲勺使用,大大延长使用寿命,不损伤翅片式节能锅结构,显著提高节能锅使用寿命。
附图说明
无。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细描述,但本发明的方法不限于下述实施例。
通过本发明处理的节能锅锅具,按照《GB/T 11354-2005》进行测试,硬度可达500-600HV0.2,中性盐雾试验可达NSS≥48h。
实施例一:本发明提高节能锅具表面性能的方法
本发明提供了一种提高节能锅锅具表面性能的方法,包括如下步骤:
(1)前处理:将锅具通过喷丸机喷丸去除表面污垢,保持表面平滑;然后将喷丸后的锅具放入碱性清洗液中超声波清洗后烘干,去除油脂等。
(2)预热:将烘干后的锅具在空气炉中预热,促进氮碳的渗入。
(3)氮碳共渗:将预热好的锅具在氮碳盐浴炉中进行氮碳渗入,形成Fe-N-C化合物,提高耐磨性。
(4)氧化膜形成:将氮碳共渗后的锅具在碱性氧化物盐浴炉中形成氧化膜,进一步提高抗腐蚀性。
本发明中,步骤(1)喷丸处理时喷丸直径为2mm,喷丸材质为不锈钢丸,喷丸时间为5-15min;清洗液pH值为9-11,清洗时间2-30min。
本发明中,步骤(2)中预热时间为10-30min,预热温度为350-380℃。
本发明中,步骤(3)碳氮氧共渗的温度为540-570℃,时间为1-3h。
本发明中,步骤(4)氧化盐浴的温度为400-450℃,氧化时间为5-20min。
实施例二:本发明效果验证试验
本发明提供了一种提高节能锅锅具表面性能的方法,包括如下步骤:
(1)前处理:将锅具通过喷丸机喷丸去除表面污垢,保持表面平滑;然后将喷丸后的锅具放入碱性清洗液中超声波清洗后烘干,去除油脂等。其中喷丸处理时喷丸直径为2mm,喷丸材质为不锈钢丸,喷丸时间为5min;清洗液pH值为11,清洗时间30min。
(2)预热:将烘干后的锅具在空气炉中预热,促进氮碳的渗入。其中预热时间为10min,预热温度为350℃。
(3)氮碳共渗:将预热好的锅具在氮碳盐浴炉中进行氮碳渗入,形成Fe-N-C化合物,提高耐磨性。其中碳氮氧共渗的温度为540℃,时间为1h。
(4)氧化膜形成:将氮碳共渗后的锅具在碱性氧化物盐浴炉中形成氧化膜,进一步提高抗腐蚀性。氧化膜形成的温度为450℃,氧化时间为20min。
经上述表面处理后在节能锅表面形成15µm复合表面层,表面硬度为535HV0.2,中性盐雾试验NSS=48hr。
实施例三:本发明效果验证试验
本发明提供了一种提高节能锅锅具表面性能的方法,包括如下步骤:
(1)前处理:将锅具通过喷丸机喷丸去除表面污垢,保持表面平滑;然后将喷丸后的锅具放入碱性清洗液中超声波清洗后烘干,去除油脂等。其中喷丸处理时喷丸直径为2mm,喷丸材质为不锈钢丸,喷丸时间为15min;清洗液pH值为9,清洗时间2min。
(2)预热:将烘干后的锅具在空气炉中预热,促进氮碳的渗入。其中预热时间为20min,预热温度为380℃。
(3)氮碳共渗:将预热好的锅具在氮碳盐浴炉中进行氮碳渗入,形成Fe-N-C化合物,提高耐磨性。其中碳氮氧共渗的温度为560℃,时间为1.5h。
(4)氧化膜形成:将氮碳共渗后的锅具在碱性氧化物盐浴炉中形成氧化膜,进一步提高抗腐蚀性。氧化膜形成的温度为400℃,氧化时间为20min。
经上述表面处理后在节能锅表面形成17µm复合表面层,表面硬度为560HV0.2,中性盐雾试验NSS=56hr。
实施例四:本发明效果验证试验
本发明提供了一种提高节能锅锅具表面性能的方法,包括如下步骤:
(1)前处理:将锅具通过喷丸机喷丸去除表面污垢,保持表面平滑;然后将喷丸后的锅具放入碱性清洗液中超声波清洗后烘干,去除油脂等。喷丸处理时喷丸直径为2mm,喷丸材质为不锈钢丸,喷丸时间为5min,清洗液pH值为9,清洗时间2min。
(2)预热:将烘干后的锅具在空气炉中预热,促进氮碳的渗入。预热时间为30min,预热温度为380℃。
(3)氮碳共渗:将预热好的锅具在氮碳盐浴炉中进行氮碳渗入,形成Fe-N-C化合物,提高耐磨性。碳氮氧共渗的温度为570℃,时间为1.5h。
(4)氧化膜形成:将氮碳共渗后的锅具在碱性氧化物盐浴炉中形成氧化膜,进一步提高抗腐蚀性。氧化膜形成的温度为400℃,氧化时间为20min。
经上述表面处理后在节能锅表面形成20µm复合表面层,表面硬度为580HV0.2,中性盐雾试验NSS=62hr。
实施例五:本发明效果验证试验
本发明提供了一种提高节能锅锅具表面性能的方法,包括如下步骤:
(1)前处理:将锅具通过喷丸机喷丸去除表面污垢,保持表面平滑;然后将喷丸后的锅具放入碱性清洗液中超声波清洗后烘干,去除油脂等。其中喷丸处理时喷丸直径为2mm,喷丸材质为不锈钢丸,喷丸时间为5-15min;清洗液pH值为9-11,清洗时间2-30min。
(2)预热:将烘干后的锅具在空气炉中预热,促进氮碳的渗入。其中预热时间为30min,预热温度为380℃。
(3)氮碳共渗:将预热好的锅具在氮碳盐浴炉中进行氮碳渗入,形成Fe-N-C化合物,提高耐磨性。其中碳氮氧共渗的温度为570℃,时间为2h。
(4)氧化膜形成:将氮碳共渗后的锅具在碱性氧化物盐浴炉中形成氧化膜,进一步提高抗腐蚀性。其中氧化膜形成的温度为450℃,氧化时间为20min。
经上述表面处理后在节能锅表面形成22µm复合表面层,表面硬度为580HV0.2,中性盐雾试验NSS=80hr。
实施例六:本发明效果对比试验
本发明提供了一种提高节能锅锅具表面性能的方法,包括如下步骤:
(1)前处理:将锅具通过喷丸机喷丸去除表面污垢,保持表面平滑;然后将喷丸后的锅具放入碱性清洗液中超声波清洗后烘干,去除油脂等。其中喷丸处理时喷丸直径为2mm,喷丸材质为不锈钢丸,喷丸时间为10min;清洗液pH值为10,清洗时间15min。
(2)预热:将烘干后的锅具在空气炉中预热,促进氮碳的渗入。其中预热时间为30min,预热温度为380℃。
(3)氮碳共渗:将预热好的锅具在氮碳盐浴炉中进行氮碳渗入,形成Fe-N-C化合物,提高耐磨性。碳氮氧共渗的温度为570℃,时间为3h。
(4)氧化膜形成:将氮碳共渗后的锅具在碱性氧化物盐浴炉中形成氧化膜,进一步提高抗腐蚀性。氧化膜形成的温度为450℃,氧化时间为5min。
经上述表面处理后,节能锅表面形成厚度为25µm的复合层,表面硬度为590HV0.2。
将本发明实施例六处理前和处理后的节能锅做耐磨性试验。用铁勺对处理前和处理后的锅具重复做炒菜动作,该动作重复30min后观察表面平整度、表面粗糙度及划痕。锅具处理前,表面平整度发生明显变化,并且出现很多划痕;锅具处理后,表面平整度基本无变化,表面基本无划痕。
陶瓷涂层的节能锅处理前和处理后的节能锅做耐磨性试验。用铁勺对处理前和处理后的锅具重复做炒菜动作,该动作重复30min后观察表面平整度、表面粗糙度及划痕。锅具处理前,表面平整度发生明显变化,并且出现很多划痕;锅具处理后,表面平整度基本无变化,表面出现很多划痕。
不易脱落涂层的节能锅处理前和处理后的节能锅做耐磨性试验。用铁勺对处理前和处理后的锅具重复做炒菜动作,该动作重复30min后观察表面平整度、表面粗糙度及划痕。锅具处理前,表面平整度发生明显变化,并且出现很多划痕;锅具处理后,表面平整度轻微变化,表面出现基本无划痕。但是节能锅价格是本发明处理方法的2-6倍。
如上所述,即可较好地实现本发明,上述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本发明确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种提高节能锅使用寿命的方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
(1)前处理:将节能锅具喷丸处理后超声波清洗后烘干;
(2)预热:将烘干后的锅具在空气炉中预热;
(3)氮碳共渗:将预热后的锅具在盐浴炉中氮碳共渗,形成Fe-N-C化合物层;
(4)氧化膜形成:将氮碳共渗后的锅具在碱性氧化盐浴中形成氧化膜。
2.如权利要求1所述的提高节能锅具使用寿命的方法,其特征在于,所述步骤(1)中喷丸处理时喷丸直径为2mm,喷丸材质为不锈钢丸,喷丸时间为5-15min;清洗液pH值为9-11,清洗时间2-30min。
3.如权利要求1所述的提高节能锅具使用寿命的方法,其特征在于,所述步骤(2)中预热时间为10-30min,预热温度为350-380℃。
4.如权利要求1所述的提高节能锅具使用寿命的方法,其特征在于,所述步骤(3)中碳氮氧共渗的温度为540-570℃,时间为1-3h。
5.如权利要求1所述的提高节能锅具使用寿命的方法,其特征在于,所述步骤(4)中氧化盐浴的温度为400-450℃,氧化时间为5-20min。
6.如权利要求1-5所述的提高节能锅具使用寿命的方法,其特征在于,在节能锅表面形成耐磨、抗腐蚀层,厚度为15-25µm、硬度可达500-600HV0.2、中性盐雾试验≥48h。
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