专利名称：一种含有微量元素的搪瓷铸铁锅及其制作工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种炊具，特别是一种含有微量元素的搪瓷铸铁锅及其制作工艺。
微量元素是构成人体组织和维持人体正常生理机能所不可缺少的物质。如Ca、Mg是骨骼和牙齿的主要成份，Cu、Zn、Fe、Se、Mn、Mg是人体多种系统的组成部分(或活化剂)，Se是谷胱甘肽过氧化酶的成份之一，Cu、Zn、Mn是超氧化物歧化酶的构成之一，Ca、Mg、K、Na则是调节人体酸碱平衡、维持神经、肌肉兴奋性和细胞正常功能所必需的。同时，有资料报道Se、Mn、Mo、Fe、Zn等元素具有抗病防癌作用。在人体内，如果缺Ca，则会引起佝偻病、软骨病；缺Fe、Cu，则易导致贫血；缺Zn易引起儿童发育迟缓、生长停滞；缺Se则易诱发克山病和大骨节病；缺Mn、Se、Ca易导致头发变白等。人体内所需的各种微量元素，主要从人所食用的各种食物中摄取，同时也有少部分通过其它途径来摄取，诸如人们使用特殊的炊具，或直接补充某些人体所缺乏的微量元素等。而使用含有微量元素的炊具，使食物在日常烹饪过程中溶入适量人体所需的微量元素是较为科学的。但目前，市售的以及人们日常使用的炊具不外乎普通铁锅、铝锅、钢精锅等，使用这些炊具根本不可能补充人体所需的多种微量元素，并且锅的外部经常被火烧，易氧化、使用寿命短、不美观，难以适应现代化生活的需要。
本发明的目的是提供一种含有微量元素的搪瓷铸铁锅及其制作工艺，以克服现有技术的不足，使得人体所需的、食物结构中没有或含量较少的微量元素，在人们的日常烹饪中得到补充。使得本发明的搪瓷铸铁锅既具有营养保健作用，同时又具有美观实用的效果。
本发明的目的是这样实现的根据国际卫生组织及我国有关部门对人们每日膳食中微量元素的摄取量的规定指标，并结合烹饪过程中微量元素溶解进食物中的量，经过多次试验，筛选Cu、Mn、Se、Zn、Mg、Ca、Mo作为本发明铁锅中的微量元素，以一种特殊的状态和方式将这些微量元素与铁水混合浇铸成本发明的铁锅，使得本发明的铁锅的主要成份为Fe94%、Cu0.15-0.2%、Mn0.5-2.0%、Se0.001-0.002%、Zn0.05-0.15%、Mg0.0005-0.001%、Ca0.005-0.01%、Mo0.01-0.03%、其它无害元素5.2835-3.589%。
下面结合制作工艺(
图1为本发明的制作工艺流程)对本发明作进一步说明1、选料根据铸铁锅的使用情况及铸铁的熔炼工艺来选择金属原料和合金元素。①金属原料中的有害元素要低于卫生标准；②合金元素铜、镁、锌、硒、钙则以纯金属铜或锌黄铜与镁、锌、硒及硅钙合金熔成中间合金使用；③钼为高熔点金属，选用Mo-Fe粉粒或钼箔片；④锰在生铁中已达到指标要求，且烧损不大，无需单独另外加入。
2、铜、镁、锌、硒、钙中间合金的配制由锌黄铜与纯镁、锌、硒及硅钙配制的中间合金成份为Cu55-60%、Zn30-38%、Mg0.1-0.4%、Se0.2-0.7%、Ca2.0-2.6%，余为少量Si。中间合金的熔炼配制工艺采用有色金属熔炼中配制中间合金的类似办法，将Se、Mg、Si-Ca、Zn与锌黄铜屑(或铜屑)按顺序依次加入石墨坩锅中。将Cu屑分层加入更好。捣实后覆盖草木灰，最后用潮红砂封顶捣实。然后将坩锅放入坩锅炉中加热熔炼，待铜化完后(即1015℃左右)浇铸成薄片或细条即制成多元素中间合金。配料中既要考虑到熔炼时合金的烧损、也要考虑到加入铁水时合金的烧损。合金的烧损率平均值为Cu0-2%、Zn10-20%、Mg10-30%、Se40-60%、Ca20-30%。
3、浇注用冲天炉熔化合格的铁水，在包中加入1-1.2%中间合金与一定量的Mo-Fe粒或Mo箔片，冲入铁水(1350-1400℃)，搅拌使成份均匀后将渣清除干净，将处理好的干净铁水浇入铸模，压铸成铁锅，即完成毛坯的生产。
4、退火为消处应力，同时均匀化组织，铸成的铁锅要经780-850℃的高温退火处理。
5、粗加工主要是对半成品进行磨边；装把处钻眼及外侧面的打磨(以利上瓷)。
6、上瓷将瓷釉粉调配好后均匀地涂在锅的外表面，待烘干后，进窑烧结，窑温为800-850℃。
7、磨光利用铁锅磨光机对锅内侧进行打磨抛光。
8、包装主要对铁锅进行上锅圈、上把、贴内面膜、装箱等。
本发明的铁锅，经有关部门检测，有毒物均未超标，其中砷＜0.005、铅＜0.02、六加格＜0.004、汞＜0.0004、锰＜0.10、镉＜0.01(单位均为毫／升计)。
本发明的优点①本发明经多次试验表明，微量元素溶出量(以μg/L为单位，煮去离子水5分钟测定)Ca94、Mg12.7、K125.6、Cu0.71、Zn2.56、Fe368、Mn2.54、Mo0.98、Se0.32。这些微量元素均为人体所必需的，在长期的日常烹饪中，使用本发明的铸铁锅，可使人体所含多种微量元素得到一定的补充，减少因体内某些微量元素的不足引起的各种疾病，增强人体免疫功能，延年益寿，对人们起到营养保健作用；②本发明的铁锅底部上搪瓷，增加了产品的使用寿命，且美观大方，适宜于现代文明生活的需要；③本发明综合利用了冶金学、医学、化学、营养学等多学科的知识，在多次反复试验基础上研制而成，各项技术指标均符合国际国内标准；④本发明工艺路线设计合理、简单实用、宜于推广。
权利要求
1.一种含有微量元素的搪瓷铸铁锅，其特征在于铁锅的主要成份为Fe94%、Cu0.15-0.2%、Mn0.5-2.0%、Se0.001-0.002%、Zn0.05-0.15%、Mg0.0005-0.0010%、Ca0.005-0.01%、Mo0.01-0.03%、其它无害元素5.2835-3.589%。
2.根据权利要求1所述的搪瓷铸铁锅，其特征在于锅的外侧涂有搪瓷。
3.一种含有微量元素的搪瓷铸铁锅的制作工艺，主要包括选料、熔炼、浇注、退火、粗加工、上瓷、包装，其特征在于配制多元素中间合金，选用中间合金薄片或细条以及钼铁合金粉粒或钼箔片的形式置于浇包中，将铁水冲入浇包，使多种微量元素熔入铁水中。
4.根据权利要求3所述的搪瓷铸铁锅的制作工艺，其特征在于多元素中间合金组分及含量为Cu55-60%、Zn30-38%、Mg0.1-0.4%、Se0.2-0.7%、Ca2.0-2.6%，余为少量Si。
5.根据权利要求3所述的搪瓷铸铁锅的制作工艺，其特征在于中间产物的熔炼配制工艺采用有色金属熔炼中配制中间合金的类似办法，将Se、Mg、Si-Ca、Cu、Zn按顺序依次加入石墨坩锅中进行熔炼。
6.根据权利要求3所述的搪瓷铸铁锅的制作工艺，其特征在于熔炼中间合金时各元素的烧损率平均值为Cu0-2%、Zn10-20%、Mg10-30%、Se40-60%、Ca20-30%。
7.根据权利要求3所述的搪瓷铸铁锅的制作工艺，其特征在于磨光过程主要是采用铁锅磨光机对锅内侧进行打磨抛光。
全文摘要
本发明公开了一种含有微量元素的搪瓷铸铁锅及其制作工艺。本发明的铁锅中主要含有Cu、Mn、Zn、Se、Mg、Ca、Mo等多种在日常烹饪中可微量地溶入食物的微量元素，并在锅外侧上有搪瓷。本发明的制作工艺中，将配制好的多元素中间合金、Mo—Fe合金或钼箔片一起置于浇包中，冲入合格铁水，铸成铁锅。使用本发明的搪瓷铸瓷锅，美观实用，并可在日常烹饪中对人体内微量元素的缺乏得到补充，增强人体免疫力，具有营养保健作用。
文档编号C22C37/00GK1097295SQ93107959
公开日1995年1月18日 申请日期1993年7月12日 优先权日1993年7月12日
发明者胡志刚, 高援民, 孟茂生 申请人:胡志刚