[发明专利]安全耐腐蚀食品加工工具材料的热处理工艺

说明书

技术领域

本发明有关于工具材料的热处理工艺，特别是直接于食品接触的耐磨、安全工具材料的热处理工艺。

背景技术

针对不同行业的实际使用要求并结合现有的加工方法和能力，选择合理的合金成分和含量以及相应的热处理工艺，以达到优选的金属合金材料，一直是材料行业中努力的方向。

作为食品工业中的要务，安全卫生始终是食品工业需要高度重视的一个重要原则。在对食品进行加工（特别是精加工中）也应采用安全卫生的机械工具对食品原料进行加工。从而获得全程安全、可追溯的卫生制度。

食品加工中无论初加工还是精加工通常都会具有对食品进行破碎、粉碎、搅拌等工序。这些工序需要采用相应的机械设备驱动特定形状或结构的工具直接与食品、溶剂、添加剂等相接触的操作。

为解决相应的杂质或有害物质混入食品之中，需要提供一种安全稳定食品机械工具材料的热处理工艺，保障人身健康。

发明内容

针对食品工业的特殊工作要求，选择合理的的热处理工艺，以获得耐腐蚀、耐磨且具有良好强度、硬度和塑性和韧性材料就是本领域中所要解决的技术问题。

本发明提供一种安全耐磨食品加工工具材料的热处理工艺，所述食品工具材料被用于直接同食品相接触，并完成对所接触的所述食品原材料进行切割、破碎、粉碎或搅拌加工的工艺，其特征在于：所述工具材料为25CrMnSi合金钢；所述热处理工艺为：

1）  退火：将所述合金钢置于温度为900℃退火炉中，保温5小时出炉，然后空冷；

2）  淬火：将所述耐磨合金铸钢置于温度控制在900℃的淬火炉中保温150分钟后取出淬火，冷却介质为水溶性淬火液冷致300℃左右；

3）  回火：将所述合金钢置于温度为到200℃的回火炉中，保温3小时取出空冷。

该工艺生产出的工具材料能够保证相应的工具部分克服食品加工中的原材料等的磨损和冲击，防止工具表面细小颗粒的脱落而污染食品原料。

具体实施方式

本发明提供一种安全耐磨食品加工工具材料的热处理工艺，所述食品工具材料被用于直接同食品相接触，并完成对所接触的所述食品原材料进行切割、破碎、粉碎或搅拌加工的工艺，其特征在于：所述工具材料为25CrMnSi合金钢；所述热处理工艺为：

1）  退火：将所述合金钢置于温度为900℃退火炉中，保温5小时出炉，然后空冷；

2）  淬火：将所述耐磨合金钢置于温度控制在900℃的淬火炉中保温150分钟后取出淬火，冷却介质为水溶性淬火液冷致300℃左右；

3）  回火：将所述合金钢置于温度为到200℃的回火炉中，保温3小时取出空冷。

其中本发明所提供的实施例是：所述水溶性淬火液含有PVA10%，三已醇胺1%，苯甲酸纳0.2%，太古油0.2%。所述合金钢在所述水溶性淬火液中的时间为20分钟。

作为另一具体实施例，所述Cr的质量百分比为 0.30~0.55%。其能够降低钢的导热性，能提高耐磨性。

采用上述技术后所获得的材料，其抗拉强度满足：850MPa，屈服强度满足：700MPa，硬度HB：280，满足材料的机械要求的同时，具有金属成本低、良好适宜的强度、硬度、塑性和韧性、以及热处理工艺设备简单、操作方便、环境污染小的特点。同时能够克服食品精加工中的各种材料的磨损和冲击，防止工具表面细小颗粒材料的脱落而污染食品原料。

例如，该食品机械材料所制成的工具能够应用于初加工领域，其能够对食品进行破碎、粉碎、搅拌等工序，抵抗相应的食品加工工具将长期处于被打磨的工作条件。或者，该食品机械材料所制成的工具能够应用于精加工领域，该工具直接与食品原料、溶剂和添加剂的混合物相接触的操作，克服其对机械执行工具部分形成物理和化学的冲击，并有效防止材料的脱落并混入相应的食品中。

该机械材料的性能能够满足食品机械在初加工、精加工中的安全、卫生要求，能够保持其加工作用面的耐磨性能，不会造成表面金属材料脱落混入食品原料之中。

应了解本发明所要保护的范围不限于非限制性实施方案，应了解非限制性实施方案仅仅作为实例进行说明。本申请所要要求的实质的保护范围更体现于独立权利要求提供的范围，以及其从属权利要求。