本发明专利技术公开了一种防腐耐磨铁锅生产工艺以及其生产的铁锅，所述工艺包括锅坯压铸成型，气体软氮化处理、表面氧化处理、喷涂陶氟石涂料以及表面晶化处理，得到铸铁锅坯内表面由内向外依次设置的氮化层、氧化层、陶氟石涂层、晶化层。本发明专利技术通过特定的氮碳共渗、化学涂料涂覆、纳米涂料涂覆工艺，使得氮化层的致密程度能够与陶氟石涂层配合达到最优，不粘效果以及不沾涂层防脱落最好，相比于常规的直接在铁锅表面涂刷纳米涂料工艺，纳米涂料形成的晶化层是渗透在气孔中，不是常规的附着在表面的涂层，使得铁锅不易穿孔，且大大缩短了铁锅氮碳共渗时间。共渗时间。
【技术实现步骤摘要】
一种防腐耐磨铁锅生产工艺及其生产的铁锅
[0001]本专利技术涉及厨具领域，尤其涉及一种防腐耐磨铁锅生产工艺及其生产的铁锅。
技术介绍
[0002]铁锅是烹饪食物的传统厨具，因为含有有益人体健康的铁离子而备受青睐。而铁锅根据生产工艺的不同，分为铸铁锅和熟铁锅；根据铁锅表面处理方式的不同，有进行珐琅瓷工艺让锅表面光滑晶结防锈易清洁的，或在铁锅内表面喷聚四氟乙烯和/或陶瓷涂料以通过化学材料实现不粘性能，或是在生铁锅表面进行无涂层处理以实现真不锈铁锅和物理防粘。
[0003]对于物理防粘防锈工艺，中国专利2019105179256公开了将毛坯铁锅先采用氮基气氛奥氏体氮碳共渗后氧化处理得铁锅，在590-650℃下分两阶段共渗，两阶段共渗时间至少为4h，从而得到在氮碳共渗层ε单相或ε+γ
′
相白亮层的表面覆盖一层≥2um的主要以黑色Fe3O4膜为基体的防锈层，可显著提高铁锅表面的抗腐蚀性能，使其能够抵抗大气、水、水蒸汽、油、盐、酱、醋、茶、糖和各种调味品的腐蚀，在性能提升后的无涂层耐磨防锈铁锅表面进行光刻荷叶效应处理。但是该工艺一方面生产不粘锅时设备及其自动化控制系统需要定制、碳氮共渗时间长，产品产出率底，且在精度上对技术人员依赖强，另一方面由于原材料在轧滾过程中表面有杂质，精铁锅在氮化过程中有杂质的部位膜厚较薄弱，从而导致耐蚀性较差，在使用过程中容易从杂质部位开始腐蚀，腐蚀点在表面形成电位差形成电解腐蚀反应加速对腐蚀点的腐蚀，从而形成砂眼进而形成铁锅穿孔现象。
[0004]对于化学涂层防粘防锈工艺，最常用的涂覆材料为特氟龙和陶瓷涂料，中国专利201910810812.5公开了在所述氮化处理后温度冷却至120-180℃时喷所述改性陶瓷涂料形成改性陶瓷涂层，对改性陶瓷涂层表面进行烧结，烧结温度240-300℃，烧结时间6min；在所述改性陶瓷涂层外表面继续喷所述改性氟树脂形成改性氟树脂涂层，虽然该专利技术克服了两个常规不粘涂层功能的叠加，使得改性氟树脂涂层不再容易脱落，但是其涂层微观表面仍在孔隙，锅具依然会有穿孔缺陷。
[0005]中国专利201720110968.9公开了一种防锈锅，锅底采用钛合金材料为基体，保证了锅底一定的耐腐蚀性能，采用辉光等离子体无氢渗碳工艺获得渗碳层，使得锅底表面维氏硬度达到了650～800HV1，而后在锅底外侧的等离子渗碳层和内侧基体材质上涂刷一层10μm厚的有机硅耐高温纳米涂料(为渗碳处理的边缘不涂)，然后在320℃的温度中固化30min，有利于进一步提高锅体的耐腐蚀性能。该工艺中锅体内侧面仅仅涂刷了纳米涂料，利用的是有机硅耐高温纳米涂料本身固有的防腐性能，另外，该纳米涂料的涂覆工艺并不能直接用于化学涂层防粘防锈工艺中。
[0006]针对上述技术问题，本专利技术提出了一种防腐耐磨铁锅生产工艺，通过简单的氮碳共渗、化学涂料涂覆、纳米涂料涂覆工艺后得到防腐耐磨铁锅。
技术实现思路
[0007]本专利技术针对现有技术中不粘锅容易穿孔的技术问题，提出了一种防腐耐磨铁锅生产工艺，通过特定的氮碳共渗、化学涂料涂覆、纳米涂料涂覆工艺后得到防腐耐磨铁锅，且大大缩短了铁锅生产时间。
[0008]本专利技术的目的主要通过以下技术方案实现：
[0009]本专利技术提供了一种防腐耐磨铁锅生产工艺，包括以下步骤：
[0010]S1锅坯压铸成型；
[0011]S2打磨。
[0012]经过内外表面的打磨去除表面的残渣、颗粒、氧化皮等残留物使表面光亮、光滑不割手。
[0013]S3气体软氮化处理
[0014]打磨后的锅坯吊入氮化炉中进行气体软氮化，气体软氮化是在含有活性氮、碳原子的气氛中进行低温氮、碳共渗，并采用甲酰胺或三乙醇胺作为共渗介质，产生的活性氮、碳原子通过扩散渗入锅坯，从而获得以氮为主的氮碳共渗层。气体软氮化温度为560-570℃，试验表明该温度下氮化层硬度值最高，氮化时间一般为2-2.5小时，超过2.5小时，随时间延长，氮化层深度增加很慢。气体软氮化后锅坯表面最外层可获得10微米以上的白亮层，白亮层由ε相、γ`相和含氮的渗碳体Fe3(C，N)所组成，次层为的扩散层，它主要是由γ`相和ε相组成。
[0015]S4表面氧化处理
[0016]S5在锅体内表面喷涂陶氟石涂料得到陶氟石涂层
[0017]表面氧化处理后的锅体温度降至120-180℃时喷所述改性陶瓷涂料形成改性陶瓷涂层，对改性陶瓷涂层表面进行烧结，烧结温度240-300℃，烧结时间6min；在所述改性陶瓷涂层外表面继续喷所述改性氟树脂形成改性氟树脂涂层，从而形成陶氟石涂层。
[0018]S6表面晶化处理
[0019]在280-300℃温度下涂刷纳米涂料以在陶氟石涂层表面形成晶化层，该温度下能够让纳米涂料充分溶解渗透到表面的气孔中，需要注意的是，如果温度过高，晶化层挥发，缺乏光亮度，温度过低，涂料未完全分解，会在锅体表面产生油腻感，光亮度也会收到影响。将烧结好的锅胚使用240目百洁布在1460转/分的设备上进行打磨抛光，将进一步将晶化层表面进行封孔，得到表面光亮、均匀，防锈防腐蚀性能稳定的锅具。
[0020]本专利技术还提供了由上述生产工艺生产的铁锅，其包括铸铁锅坯、铸铁锅坯内表面由内向外依次设置氮化层、氧化层、陶氟石涂层、晶化层。
[0021]进一步地，所述氮化层为10微米以上。
[0022]进一步地，所述氧化层1-3微米。
[0023]进一步地，所述晶化层3-5微米。
[0024]进一步地，铸铁锅坯外表面向外依次设置氮化层、氧化层、晶化层。
[0025]本专利技术的有益效果：
[0026]1、相比于现有技术中的氮基气氛奥氏体氮碳共渗技术，本专利技术相对低的温度、更短的时间获得较好的锅坯表面氮化处理效果，该氮化层的致密程度能够与陶氟石涂层配合达到最优，使得陶氟石涂料在氮化层表面附着力最优，不粘效果以及不沾涂层防脱落最好。
[0027]2、进一步地，在280-300℃温度下涂刷纳米涂料以在陶氟石涂层表面形成晶化层，从而对锅体表面进行封孔，能够完全阻止酸性物质进入表面气孔中进而腐蚀铸铁锅，同时各表面层相配配合，在整体上形成高度致密的表面层，进一步提高耐磨性并放置不粘涂层脱落。同时，如果温度过高，晶化层挥发，缺乏光亮度，温度过低，涂料未完全分解，会在锅体表面产生油腻感，光亮度也会收到影响。
[0028]3、相比于常规的直接在铁锅表面涂刷纳米涂料工艺，纳米涂料形成的晶化层是渗透在气孔中，不是常规的附着在表面的涂层。
具体实施方式
[0029]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0030]实施例1
[0031]先将2000多度铁水压铸成型锅坯，对锅坯内外表面打磨去除表面的残渣、颗粒、氧化皮等残留物使表面光亮、光滑不割手，打磨后的锅坯吊入氮化炉中进行气体本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种防腐耐磨铁锅生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：S1锅坯压铸成型；S2打磨经过内外表面的打磨去除表面的残渣、颗粒、氧化皮等残留物使表面光亮、光滑不割手；S3气体软氮化处理打磨后的锅坯吊入氮化炉中进行气体软氮化，气体软氮化是在含有活性氮、碳原子的气氛中进行低温氮、碳共渗，产生的活性氮、碳原子通过扩散渗入锅坯，从而获得以氮为主的氮碳共渗层，气体软氮化温度为560-570℃，氮化时间一般为2-2.5小时；S4表面氧化处理S5在锅体内表面喷涂陶氟石涂料得到陶氟石涂层S6表面晶化处理在280-300℃温度下涂刷纳米涂料以在陶氟石涂层表面形成晶化层。2.根据权利要求1所述的一种防腐耐磨铁锅生产工艺，其特征在于：步骤S3中气体软氮化时采用甲酰胺或三乙醇胺作为共渗介质。3.根据权利要求1所述的一种防腐耐磨铁锅生产工艺，其特征在于：步骤S4中在锅体内表面喷涂陶氟石涂料得到陶氟石涂层具体为：表面氧化处理后的锅体温度降至120-180℃时喷所述改性陶瓷涂料形成改性陶瓷涂层，对改性陶瓷...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩安在，黄恩点，梁仁球，王江红，
申请(专利权)人：武汉安在厨具有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。