[发明专利]一种不锈铸铁炊具的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种炊具的制作方法；尤其涉及一种具有较高防 锈能力的铸铁炊具的制作方法；该方法同样适合于用普通冷扎铁 板拉升或旋压成型的铁制炊具；属于日常用品的制作技术领域。

背景技术

炊具与人的生活息息相关，炊具与人的生活息息相关，现有 的炊具主要由铸铁、不锈钢、铜、搪瓷等材料制作而成。采用不 锈钢制成的炊具美观大方，轻便耐用，耐腐蚀不生锈。但是，不锈 钢炊具是由铁铬合金渗入镍、钼、钛、镉、锰等微量元素制成， 这些微量金属对人体有害；采用铜制成的炊具外表华丽，传热快， 溶出的少量铜元素，对人体有利；但在生锈后可生“铜绿”和蓝 矾，可使人恶心，呕吐甚至中毒，而且铜炊具笨重成本较高。搪 瓷制作的炊具中含有有害金属铅和镉也不宜大规模的使用和推 广。

为了人体健康，人们采用了各种方法来制作炊具如中国专利 申请(申请号：20041002731.8)涉及石锅及石锅加工食物的方法； 该石锅用石材一次成形制成锅体，形状各异，并用该锅体加工各 种汤(火锅)，鸡、鸭、鱼、牛肉等等锅或煲。用该锅制作出的食 品有以下特点：煲汤肉制品能达到鲜、滑、嫩，汤鲜味美，营养 成份不易破坏。蒸煮蔬菜能保持原有蔬菜色泽。用该锅加工食物 能产生许多人体所需的微量元素，有利于身体健康，但是采用石 材制作成石锅比较笨重；而且导热性能较差；不宜大规模的使用 和推广。

采用铸铁制成的炊具，其化学性质稳定，不易引起化学反应， 而且再使用过程中溶解出来的少量铁元素，可被人体吸收利用。 但是按原来常规的处理方法处理的铸铁炊具很容易生锈，且铁锈 对人体是有害的。现有技术采用金属涂层(如电镀、喷涂、涂铸 和真空镀等)和非金属涂层(无机涂层和有机涂层)来防止铸铁 锅生锈，但是金属涂层和非金属涂层不仅会阻碍铁元素的溶解， 不能被人体摄入和吸收，而且这些微量金属或非金属元素对人体 健康会产生任何危害作用，此外采用金属涂层和非金属涂层防止 铸铁炊具生锈成本较高，铸铁炊具的硬度较低，耐磨性和耐腐蚀 性较差，使用寿命较短。

发明内容

本发明针对现有技术的缺陷；提出一种硬度高、耐磨性好 的不锈铸铁炊具的制作方法。

本发明的上述技术问题是通过以下技术方案得以实施的：一 种不锈铸铁炊具的制作方法，该方法包括以下步骤：

A、成型：以铸铁或冷轧铁板为原料，按照炊具的形状铸造成 型或拉伸成型或旋压成型为炊具半成品，然后通过砂磨，炊具口 部磨圆后钻孔；

B、氮化不锈处理：将上述钻孔后的炊具半成品放入真空氮化 炉中，抽出真空氮化炉中体积分数为80～95％的空气，加温条件 下通入氨气，然后在温度为500℃～800℃的条件下进行氮化不锈 处理3～8小时，停止通入氨气并降温，然后向真空氮化炉中通入 氮气或惰性气体，降温至150℃时停止通入氮气或惰性气体，取 出炊具半成品；

C、涂油处理：将上述氮化不锈处理的炊具半成品表面涂油后， 安装其它零部件后即得不锈铸铁炊具成品。

本发明以铸铁或普通的冷轧铁板作为材料，通过普通的铸造 成型或拉伸成型或旋压成型工艺，按照炊具的形状加工成炊具半 成品，然后采用砂光设备通过磨砂把炊具半成品表面的氧化皮和 锈斑磨掉，露出光亮的铸铁表面，并用磨口设备把炊具口部磨成 圆润角，边口部钻出可以安装手柄的孔。

然后上述钻孔后的炊具半成品放入到具有密封性能的真空气 体氮化炉(渗氮炉)，抽出里面大部分的空气，然后在设备里面 通入一定流量的NH₃气体，边通入气体边加温，加温到一定的温 度，继续通一定流量的NH₃，使NH₃在高温度下分解成H₂和N，活 泼的N在高温条件下和铁元素以及铸造生铁材料中的各种元素反 应，生成主要成分为Fe_XN_Y的化合物层。其中氮化不锈处理的反 应过程中化学方程为：

NH₃→〔N〕Fe+2/3H₂

没有参加反应的H元素结合成H₂，通过排气口排出，还可以 和空气的中的O₂燃烧成水，其反应过程中化学方程为：

2H₂+O₂→2H₂O