專利名稱：一種鐵鋁復合電磁爐用鍋及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種鍋，特別是一種新結構的鐵鋁復合電磁爐用鍋及其制備方法。
背景技術：
電磁爐作為廚具市場上的一種新型灶具，它采用磁場感應電流(又稱為渦流)的加熱原理，具有升溫快、熱效率高、無明火、無煙塵、無有害氣體、對周圍環(huán)境不產(chǎn)生熱輻射、 體積小巧、安全性好和外觀美觀等優(yōu)點，能夠完成家庭的絕大多數(shù)烹飪?nèi)蝿?。因此，電磁爐人們譽之為“烹飪之神”和“綠色爐具”。目前市場上的鍋有鐵鍋、鋁鍋、不銹鋼鍋、砂鍋、陶瓷鍋等幾類，每一種鍋都有其不同的特點。由于電磁爐基于感應加熱，所以電磁爐用鍋一定要采用帶磁性的材料，如鐵，不銹鋼等。而銅、鋁、陶、玻璃材料的鍋和容器，因為它們的分子都不是磁性分子，不能在磁場的作用下產(chǎn)生碰撞，因此不能用作電磁爐鍋用材料。鐵鍋是我國的傳統(tǒng)廚具，一般不含其它化學物質。在炒菜、煮食過程中，鐵鍋不會有溶出物，即使有鐵物質溶出，對人體吸收也是有好處的。世衛(wèi)專家甚至認為，用鐵鍋烹飪是最直接的補鐵方法。世界衛(wèi)生組織的專家甚至開始建議使用鐵鍋。因此，鐵鍋的優(yōu)點是 能夠健康補鐵。缺點是容易生銹，鍋體較重。健康補鐵是傳統(tǒng)鐵鍋的顯著特點。不銹鋼制成的器皿美觀耐用。但不合格的不銹鋼鍋會存在安全隱患。而且不銹鋼食具容器不應長時間盛放鹽、醬油、菜湯等；也不適合煎熬中藥。如鍋體太薄，炒菜時油煙較大。鍋體厚時，則鍋體也較重。鋁鍋的特性是熱分布優(yōu)良，且鍋體較輕。但使用不當鋁會大量溶出，長期食鋁過多，會加速人體衰老。鋁鍋不宜用于高溫煎炒菜，高溫或者金屬鏟在炒菜時與鋁鍋碰撞、摩擦都有可能使鋁成分釋放出來。因此，鋁鍋不宜用金屬鏟炒菜。此外，鋁鍋也不能裝強酸強堿的菜肴，如腌制食品。目前市場上的鍋有鐵鍋、鋁鍋、不銹鋼鍋、砂鍋、陶瓷鍋等幾類，只有鐵，不銹鋼鍋能直接滿足電磁爐使用。鐵鍋的優(yōu)點是能夠健康補鐵。缺點是容易生銹，鍋體較重。健康補鐵是傳統(tǒng)鐵鍋的顯著特點。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提出一種新的鐵鋁復合電磁爐用鍋及其制備方法，制成的鐵鋁復合電磁爐用鍋，具有鋁鍋的輕便，鐵鍋的炒菜味道和健康環(huán)保，并能在電磁爐或多種爐具上使用。同時，提出了鐵鋁復合電磁爐用鍋的制備方法，該方法生產(chǎn)效率高，且生產(chǎn)成本低。為了實現(xiàn)上述任務，本發(fā)明采取如下的技術解決方案一種鐵鋁復合電磁爐用鍋，包括鍋體和把手，其特征在于，所述的鍋體由純鐵板和純鋁板復合而成，純鐵板為內(nèi)層，純鋁板為外層，鍋體底部嵌有不銹鋼板。所述的純鋁板用鋁合金板替代。
上述鐵鋁復合電磁爐用鍋的制備方法，其特征在于，該方法采用熱軋的方法，對純鐵板、鋁板進行復合，然后通過軋制、沖壓，在鍋體的外底部嵌上不銹鋼板，具體包括下列步驟1)首先對純鐵板、鋁板進行表面除銹；2)對除銹后的純鐵板、鋁板疊合并固定；3)用高頻感應設備對純鐵板表面進行快速感應加熱，高頻感應設備的工作頻率為 200kHz 300kHz，高頻感應線圈保持水冷；高頻感應設備的加熱溫度控制在高于鋁板熔點的2°C 8°C范圍內(nèi)，即純鐵板的溫度達到要求時，鋁板未達到熔點，再通過熱軋的方式將純鐵板和鋁板之間復合形成冶金結合的鐵鋁二元復合板材；4)將鐵鋁二元復合板材進行沖壓，并將其沖制成內(nèi)層為純鐵質材料，外層為鋁材的鐵鋁鍋體；5)再在鍋體的鍋底的外部嵌上不銹鋼板作為感應加熱的發(fā)熱體，即用高頻感應設備對鍋底進行高頻感應快速加熱，加熱溫度控制在高于鋁板熔點的2°C 8°C范圍內(nèi)，再對鍋底進行熱沖壓，使不銹鋼板與鋁鍋底形成冶金結合；6)最后再對鐵鋁鍋體的內(nèi)層進行氧化處理，最后對鍋體拋光，安裝把手。本發(fā)明的鐵鋁復合電磁爐用鍋，基于電磁爐的加熱原理和加熱特點，在充分分析傳統(tǒng)的鐵鍋、鋁鍋、不銹鋼鍋優(yōu)缺點的基礎上，充分吸取目前市場上各種復合不銹鋼鍋的結構特點和優(yōu)點，將鋁、純鐵和不銹鋼復合在一起，使得鋁與純鐵之間，以及鋁與不銹鋼之間的復合屬冶金結合，故結合強度高。能在電磁爐或多種爐具上使用。且制備方法成本低、節(jié)約能源，生產(chǎn)效率高，易于大批量工業(yè)化生產(chǎn)。
圖1是本發(fā)明的鐵鋁復合電磁爐用鍋結構示意圖；圖2是本發(fā)明的鐵鋁復合電磁爐用鍋制備流程圖。下面結合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。
具體實施例方式參見圖1，本實施例給出一種鐵鋁復合電磁爐用鍋的結構，包括鍋體和把手4，鍋體由純鐵板1和純鋁板2復合而成，純鐵板1為內(nèi)層，純鋁板2為外層，鍋體底部嵌有不銹鋼板3。其制備方法采用熱軋的方法，對純鐵板、鋁板進行復合，然后通過軋制、沖壓，在鍋體的外底部嵌上不銹鋼板。這種鍋的結構在制造過程中涉及鋁-純鐵復合和鋁-不銹鋼的板材復合技術。鋁 (鋁合金)鋼復合板(帶)是指將金屬鋁(或鋁合金)與鋼板(帶)通過特種工藝方法將兩種金屬合成一體的雙金屬板(帶)產(chǎn)品。該產(chǎn)品既有鋼板(帶)的機械強度等機械性能， 又有鋁或鋁合金的特殊功能。復合材料的表面鋁或鋁合金，具有優(yōu)良的耐蝕性、耐熱性及一定的裝飾性。鋁與鋼之間的復合屬冶金結合0^3AL5)。據(jù)文獻報道，這種板材復合技術有爆炸復合、鋁鋼軋制單面復合、爆炸+軋制相結合鋁鋼復合、金屬粉末軋制生產(chǎn)鋁鋼復合板等。爆炸法復合要求必須采用厚鋁板與鋼板復合。金屬粉末軋制生產(chǎn)鋁鋼復合板，其工藝
4難以精確控制所形成的鐵層厚度，且易出現(xiàn)孔洞。爆炸+軋制鋁鋼復合方法，由于鋁和鋼的強度差別大，爆炸復合必須采用厚鋁板與鋼板復合，再通過熱軋制提高復合強度。因此，很難生產(chǎn)厚度6mm以下的復合板。對鋁和鋼板的厚度比要求嚴格。據(jù)報道近期又出現(xiàn)了一種直接將鋁板和鋼板復合軋制工藝，此工藝方法只適用單面復合，目前還處于研究階段。如圖2所示，具體生產(chǎn)操作過程如下首先對要進行熱軋復合的純鐵、鋁板材進行表面除銹，再將純鐵薄板(厚度 0.8mm)、鋁板材(厚度3mm)疊合并固定后，通過高頻感應器對純鐵板材面進行快速感應加熱，高頻感應設備的工作頻率為200 300kHz，加熱的溫度控制在高于鋁材的熔點的2V 8°C范圍內(nèi)，即純鐵板材的溫度達到要求時，鋁板材也未達到其熔點。再通過熱軋的方式軋制成鐵鋁二元復合板材，鋁與純鐵之間形成冶金結合。再對鐵鋁二元復合板材進行沖壓，并將其沖制成內(nèi)層為純鐵質材料，外層為鋁材的鐵鋁鍋體，鍋體的尺寸和形狀根據(jù)設計要求來做。再在鍋體的外底部嵌上不銹鋼鍋底(厚度為0.8mm)，作為感應加熱的發(fā)熱體。通過對不銹鋼鍋底進行高頻感應，工作頻率為200 300kHz，快速加熱，溫度控制在高于鋁材熔點的2°C 8°C范圍內(nèi)，再對鍋底進行熱沖壓，使不銹鋼鍋底與鋁鍋底形成冶金結合而實現(xiàn)連接。最后再對鐵鋁鍋體的內(nèi)層進行氧化處理，最后對鍋體拋光，安裝把手，即完成制造。當然上述實施例中的純鋁板也可以用鋁合金板替代。本實施例制備的鐵鋁復合電磁爐用鍋，具有鋁鍋的輕便，鐵鍋的炒菜味道和健康環(huán)保，適合各種熱源加熱，并能在電磁爐或多種爐具上使用。用一套設備完全可生產(chǎn)目前多種規(guī)格的復合鍋。尺寸規(guī)格完全可以按照客戶的需求進行調整。
權利要求
1.一種鐵鋁復合電磁爐用鍋，包括鍋體和把手G)，其特征在于，所述的鍋體由純鐵板⑴和純鋁板(2)復合而成，純鐵板⑴為內(nèi)層，純鋁板(2)為外層，鍋體底部嵌有不銹鋼板 ⑶。
2.如權利要求1所述的鐵鋁復合電磁爐用鍋，其特征在于，所述的純鐵板(1)的厚度為 0. 6mm 0. 8mm0
3.如權利要求1所述的鐵鋁復合電磁爐用鍋，其特征在于，所述的純鋁板(2)的厚度為 2mm 3mm0
4.如權利要求1所述的鐵鋁復合電磁爐用鍋，其特征在于，所述的不銹鋼板(3)的厚度為 0. 6mm 0. 8mm0
5.如權利要求1 4其中之一所述的鐵鋁復合電磁爐用鍋，其特征在于，所述的純鋁板 (2)用鋁合金板替代。
6.權利要求1所述的鐵鋁復合電磁爐用鍋的制備方法，其特征在于，該方法采用熱軋的方法，對純鐵板、鋁板進行復合，然后通過軋制、沖壓，在鍋體的外底部嵌上不銹鋼板，具體包括下列步驟1)首先對純鐵板、鋁板進行表面除銹；2)對除銹后的純鐵板、鋁板疊合并固定；3)用高頻感應設備對純鐵板表面進行快速感應加熱，高頻感應設備的工作頻率為 200kHz 300kHz，高頻感應線圈保持水冷；高頻感應設備的加熱溫度控制在高于鋁板熔點的2°C 8°C范圍內(nèi)，即純鐵板的溫度達到要求時，鋁板未達到熔點，再通過熱軋的方式將純鐵板和鋁板之間復合形成冶金結合的鐵鋁二元復合板材；4)將鐵鋁二元復合板材進行沖壓，并將其沖制成內(nèi)層為純鐵質材料，外層為鋁材的鐵鋁鍋體；5)再在鍋體的鍋底的外部嵌上不銹鋼板作為感應加熱的發(fā)熱體，即用高頻感應設備對鍋底進行高頻感應快速加熱，加熱溫度控制在高于鋁板熔點的2°C 8°C范圍內(nèi)，再對鍋底進行熱沖壓，使不銹鋼板與鋁鍋底形成冶金結合；6)最后再對鐵鋁鍋體的內(nèi)層進行氧化處理，最后對鍋體拋光，安裝把手。
7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述的純鐵板(1)的厚度為0.6mm 0.8mm。
8.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述的純鋁板O)的厚度為2mm 3mm。
9.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的不銹鋼板(3)的厚度為0.6mm 0. 8mmο
10.如權利要求6 9其中之一所述的鐵鋁復合電磁爐用鍋，其特征在于，所述的純鋁板( 用鋁合金板替代。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鐵鋁復合電磁爐用鍋及其制備方法，制成的鍋身整體由二層材料構成，內(nèi)層為一層薄的經(jīng)表面氧化處理的純鐵質材料，外層由純鋁或鋁合金構成。鍋底內(nèi)嵌電磁爐用不銹鋼發(fā)熱體。其制備采用熱軋的方法，對純鐵板、鋁板進行復合，然后通過軋制、沖壓，在鍋體的外底部嵌上不銹鋼板，具有鋁鍋的輕便，鐵鍋的炒菜味道和健康環(huán)保，適合各種熱源加熱，能在電磁爐或多種爐具上使用，具有生產(chǎn)效率高、節(jié)約能源、生產(chǎn)成本低、易于大批量工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)點。用一套設備完全可生產(chǎn)目前多種規(guī)格的復合鍋體，尺寸規(guī)格完全可以按照客戶的需求進行調整。
文檔編號A47J36/02GK102389266SQ20111032918
公開日2012年3月28日 申請日期2011年10月26日 優(yōu)先權日2011年10月26日
發(fā)明者王發(fā)展 申請人:西安建筑科技大學