一種鑄鐵鍋的鹽浴氮化處理工藝的制作方法
【專利摘要】一種鑄鐵鍋的鹽浴氮化處理工藝，包括鹽浴氮化、氧化破氰、拉鹽處理、二次氧化、煮鹽處理等步驟，氮化出爐空冷后先進氧化爐使破氰處理，破氰處理使附著在鑄鐵鍋上的氮化鹽與氧化鹽劇烈反應(yīng)，反應(yīng)掉其中的氰根。避免了氮化處理后直接進冷卻水池冷卻而導致冷卻水中以及后續(xù)拉鹽處理的清洗水中含有氰根的問題。在拉鹽處理步驟，采用浸濕過防銹水的百潔布對鑄鐵鍋表面進行拉鹽拋光，這種濕法拉鹽操作不僅能夠有效清除工作過程中吸附的大量灰塵，滿足工序間防銹，還能夠改善工作條件，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
【專利說明】一種鑄鐵鍋的鹽浴氮化處理工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬表面強化改性【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的說是一種鑄鐵鍋的鹽浴氮化處理工藝。

【背景技術(shù)】
[0002]鑄鐵鍋是人們在生活中必不可缺的炊具，因其制備原料廉價易得，且具有良好的導熱性，還能夠在與食物的接觸過程中，為人體補充必不可少的微量元素鐵，而成為一種適用范圍最廣，最受人們歡迎，且健康、環(huán)保的烹飪廚具。
[0003]在鑄鐵鍋的制備過程中，為了提高其耐高溫強度和耐磨、耐蝕性，通常要對鑄造成的毛坯鍋進行鹽浴氮化處理?，F(xiàn)有技術(shù)中對鑄鐵鍋使用最多的傳統(tǒng)鹽浴氮化處理工藝，一般將鑄鐵鍋氮化處理后直接放入冷卻水池中進行冷卻。這種處理方法由于氮化處理后的鑄鐵鍋表面附著有大量的氮化鹽，在后續(xù)送入冷卻水池冷卻時，這些氮化鹽會溶解在冷卻水中，使冷卻水中生成具有毒性的氰根。這種含有氰根的水不能直接排放，必須請專業(yè)的環(huán)保公司進行處理后才能排放，處理費用昂貴。因此，設(shè)計出一種氮化效果好，且環(huán)境污染小的鑄鐵鍋鹽浴氮化處理工藝實為必要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種鑄鐵鍋的鹽浴氮化處理工藝，在減少對環(huán)境的污染和后續(xù)水處理工藝難度的前提下，使鍋體表面形成一層均勻、穩(wěn)定且耐腐蝕、耐磨的氣化物層，提聞鑄鐵鍋的廣品質(zhì)量。
[0005]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案為:一種鑄鐵鍋的鹽浴氮化處理工藝，包括以下步驟:
(1)鹽浴氮化:取表面除雜處理過的鑄鐵鍋放置在氮化架上，將其送入氮化爐內(nèi)的鹽浴中，并保證鑄鐵鍋與鹽浴的充分接觸，在590°C飛00°C鹽浴溫度條件下，氮化處理3h ；
(2)氧化破氰:將步驟(I)鹽浴氮化后的鑄鐵鍋出爐空冷至300°C?400°C，然后，轉(zhuǎn)置于氧化爐內(nèi)使鑄鐵鍋上附著的氮化鹽與氧化爐內(nèi)的氧化鹽反應(yīng)，處理3?20min之后,放入氧化冷卻水池中冷卻、漂洗；
(3)拉鹽處理:將步驟(2)冷卻漂洗后的鑄鐵鍋放入烘干爐內(nèi)烘干，之后，采用防銹水浸濕的百潔布對鑄鐵鍋表面進行拉鹽拋光，然后，進行清洗、烘干；
(4)二次氧化:將步驟(3)烘干后的鑄鐵鍋放入氧化爐內(nèi)，在360°C?370°C溫度條件下，進行氧化處理f2h，之后，放入氧化冷卻水池中冷卻、漂洗；
(5)煮鹽處理:將步驟(4)冷卻漂洗后的鑄鐵鍋放入70°C?100°C的熱水中進行浸泡處理2?3min，之后，烘干，擦拭，即完成處理。
[0006]所述步驟(2)中，氧化處理的時間為5?10min。
[0007]所述步驟(3)采用的烘干爐為網(wǎng)帶式烘干爐。
[0008]所述步驟(3)的防銹水中各組分的質(zhì)量百分配比為:亞硝酸鈉5%，無水碳酸鈉1%，余量為水。
[0009]所述步驟(4)中，氧化處理的時間為1.5h。
[0010]所述步驟(5)對鑄鐵鍋進行擦拭后，在鑄鐵鍋的外表面進行打蠟拋光。
[0011]本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明的鑄鐵鍋鹽浴氮化處理工藝，氮化出爐空冷后先進氧化爐使破氰處理，破氰處理使附著在鑄鐵鍋上的氮化鹽與氧化鹽劇烈反應(yīng)，反應(yīng)掉其中的氰根。避免了氮化處理后直接進冷卻水池冷卻而導致冷卻水中以及后續(xù)拉鹽處理的清洗水中含有氰根的問題。
[0012]2、本發(fā)明的鑄鐵鍋鹽浴氮化處理工藝，在拉鹽處理步驟，采用浸濕過防銹水的百潔布對鑄鐵鍋表面進行拉鹽拋光，這種濕法拉鹽操作不僅能夠有效清除工作過程中吸附的大量灰塵，滿足工序間防銹，還能夠改善工作條件，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
[0013]3、本發(fā)明的鑄鐵鍋鹽浴氮化處理工藝，工序簡單，操作方便，通過一些工藝順序及參數(shù)的控制，使得處理過的鑄鐵鍋表面形成一層極薄、致密且耐腐蝕、耐磨的氮化層，以滿足更高的使用要求。

【具體實施方式】
[0014]下面通過實施例，對本發(fā)明作進一步描述。
[0015]一種鑄鐵鍋的鹽浴氮化處理工藝，包括以下步驟:
1.用干抹布擦拭除去鑄鐵鍋表面的鐵末和灰塵；
2.上氮化架(即將鑄鐵鍋固定在氮化用掛具上)；
3.進氮化爐氮化處理，氮化溫度為590°C?600°C，處理時間為3h；
4.出氮化爐，空冷至300°C?400°C后，送入氧化爐I中進行第一次氧化處理5?10min，實現(xiàn)破氰；
5.破氰處理后進氧化冷卻水池冷卻；
6.將鑄鐵鍋從氮化架上卸下，并送入網(wǎng)帶式烘干爐進行烘干；
7.將烘干并冷卻后的鑄鐵鍋放在拉鹽機模具上進行拉鹽處理，此拉鹽處理具體步驟為:用在防銹水中浸濕后的百潔布在旋轉(zhuǎn)的模具上擦掉鑄鐵鍋表面的反應(yīng)附著物；
防銹水由中各組分的質(zhì)量百分配比為:亞硝酸鈉5%，無水碳酸鈉1%，水94%。
[0016]8.將拉鹽處理后的鑄鐵鍋清洗烘干；
9.將烘干后的鑄鐵鍋固定在氧化用掛具上，送入氧化爐2內(nèi)，在360°C170°C溫度下進行第二次氧化處理1.5h ；
10.出氧化爐2，送入氧化冷卻水池冷卻；
11.冷卻后的鑄鐵鍋懸掛在工具上，放入70°C以上的溫水中浸泡疒3min進行煮鹽處理；
12.煮鹽后烘干；
13.烘干后回拋，(回拋是拋光的一種，即用棉布輪在旋轉(zhuǎn)的機器中去除表面附著物，并在過程中打拋光蠟，使鑄鐵鍋表面光亮)。
[0017]在鑄鐵鍋的原有鹽浴氮化處理工藝中，鑄鐵鍋氮化處理后直接進冷卻水池冷卻時，附著在鑄鐵鍋上的氮化鹽會溶解在冷卻水中，使冷卻水中含有氰根，而且會使后續(xù)拉鹽處理后的清洗水中也含有氰根。氰根有毒，含有氰根的水易造成環(huán)境污染，不能直接排放，必須經(jīng)專業(yè)的環(huán)保公司進行處理后才能排放，且其處理費用昂貴。
[0018]而本發(fā)明的鑄鐵鍋鹽浴氮化處理工藝，在鹽浴氮化處理后的步驟中增加了氧化破氰的步驟，破氰處理使附著在鑄鐵鍋上的氮化鹽與氧化鹽劇烈反應(yīng)，反應(yīng)掉其中的氰根，該反應(yīng)的原理是利用氧化鹽的氧化性將氰根氧化為氰酸根，氰酸根的毒性是氰根的1/1000。然后再進行冷卻，水中就不會含有氰根。
[0019]這種工藝降低了生產(chǎn)成本，減少了環(huán)境污染。同時，本工藝將原來的干法拉鹽改為濕法拉鹽，拉鹽時用百潔布浸防銹水，工作過程中吸附大量灰塵，使灰塵顯著減少，改善工作條件，并可滿足工序間防銹，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
[0020]利用本工藝對鑄鐵鍋進行鹽浴氮化處理后，對鑄鐵鍋的表面硬度和耐磨性等參數(shù)進行檢測，結(jié)果顯示:其鑄鐵滲層表面硬度達到500mT800HV ;中碳鋼、高速鋼等的耐磨性可以達到常規(guī)淬火處理的20倍，滲碳淬火的10倍，離子滲氮的3倍，鍍硬鉻的5倍。
【權(quán)利要求】
1.一種鑄鐵鍋的鹽浴氮化處理工藝，其特征在于，包括以下步驟: (1)、將經(jīng)過表面除雜的鑄鐵鍋放置在氮化架上，將其送入氮化爐內(nèi)的鹽浴中，在590°C?600°C鹽浴溫度條件下，氮化處理3h ； (2)、將步驟(1)鹽浴氮化后的鑄鐵鍋出爐空冷至300°C?40(TC，然后轉(zhuǎn)置于氧化爐內(nèi)，使鑄鐵鍋上附著的氮化鹽與氧化爐內(nèi)的氧化鹽反應(yīng)，處理:T20min之后，取出鑄鐵鍋放入冷卻水池中冷卻、漂洗； (3)、將步驟(2)冷卻漂洗后的鑄鐵鍋放入烘干爐內(nèi)烘干，之后，采用防銹水浸濕的百潔布對鑄鐵鍋表面進行拉鹽拋光，然后，進行清洗、烘干； (4)、將步驟(3)烘干后的鑄鐵鍋放入氧化爐內(nèi)，在360°C?370°C溫度條件下，進行氧化處理l?2h，之后，放入氧化冷卻水池中冷卻、漂洗； (5)、將步驟(4)冷卻漂洗后的鑄鐵鍋放入70°C?100°C的熱水中進行浸泡處理2?3min，之后，烘干，擦拭，即完成處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄鐵鍋的鹽浴氮化處理工藝，其特征在于:所述步驟(2)中，氧化爐內(nèi)處理的時間為5?lOmin。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄鐵鍋的鹽浴氮化處理工藝，其特征在于:所述步驟(3)采用的烘干爐為網(wǎng)帶式烘干爐。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄鐵鍋的鹽浴氮化處理工藝，其特征在于:所述步驟(4)中，氧化處理的時間為1.5h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄鐵鍋的鹽浴氮化處理工藝，其特征在于:所述步驟(5)對鑄鐵鍋進行擦拭后，在鑄鐵鍋的外表面進行打蠟拋光。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄鐵鍋的鹽浴氮化處理工藝，其特征在于:所述步驟(3)的防銹水中各組分的質(zhì)量百分配比為:亞硝酸鈉5%，無水碳酸鈉1%，余量為水。
【文檔編號】C23C8/80GK104294209SQ201410585603
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月28日
【發(fā)明者】吳定濤, 王鑫 申請人:河南省廣天鑄件有限公司