[發明專利]抗菌不銹鋼精密脫臘鑄造鑄件的方法

無效

• 申請號: 201010002610.7
• 申請日: 2010-01-06
• 公開（公告）號: CN102114522A
• 公開（公告）日: 2011-07-06
• 發明（設計）人: 王堅信
• 申請（專利權）人: 旺玱股份有限公司
• 主分類號: B22C9/04
• 分類號: B22C9/04;B22D1/00
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

技術領域

本發明涉及一種抗菌不銹鋼精密脫臘鑄造鑄件的方法，其是利用雙相不銹鋼材料添加銀并在大氣熔煉，且于出爐前將稀土元素加入鋼水中，即可通過精密脫臘鑄造流程來澆鑄完成抗菌不銹鋼的鑄件。

背景技術

傳統的不銹鋼鑄件大都采用300系列或400系列的不銹鋼基材制成，雖其強度是足夠的，但抗菌及抗腐蝕能力顯然不足，因此若用于餐鍋刀具、醫療器械或食品機械設備等與人體接觸或提供食用的鑄件上，容易滋生細菌并具有不耐腐蝕性，所以使用效率及壽命均不佳，尤其安全性是有問題的。至于目前應用于抗菌的不銹鋼產品，依照其制造方法可分為下述幾種：

(一)表面涂層抗菌不銹鋼：是一種光觸媒的涂漆不銹鋼板，可分為有機及無機涂漆不銹鋼板，其主要采用噴涂法將分散有一定粒度氧化鈦粉的硅系無機涂料噴涂固定于不銹鋼板表面上，涂層厚度約2～4μm，對于大腸桿菌和黃色葡萄球菌的抗菌效果極佳，也具有防霉效果，但最大的缺失是不能夠長期保持其抗菌效果。

(二)金屬復合抗菌不銹鋼：主要都是用于必需具備抗菌性的廚房用菜刀及剪刀等，而此種復合刀具是從暴露的銅層部分溶出銅離子來發揮其抗菌性的，且表層材料較軟，所以容易復合和研磨加工，該復合材料的韌性是高的，并由于銅層的冷卻效果，提高刀口部芯材的淬火硬度，但添加銅的抗菌不銹鋼必須多經過一道熱處理手續，相對也增加制造成本。

(三)表面改性抗菌不銹鋼：主要采用Sputter、PVD、CVD方式在不銹鋼表層形成抗面層，目前比較進步的是采用微粒噴射硬化法進行抗菌層的生成，其是將銅或銀微粒離子化后，再利用高壓噴射到不銹鋼表面，形成抗菌表層，但最大缺失在于材料尺寸、大小受限于制造設備的尺寸，若要進行連續性生產仍有一定的難度。

(四)添加抗菌元素的抗菌不銹鋼：所有的材料開發最終仍是有使用壽命上的限制，所以若能在基材內添加抗菌元素才是最佳的選擇，因為其抗菌時效最長且抗菌效果最佳，尤其不會有鍍層剝落的情形發生，更不會因磨損而減少抗菌力，并可保有不銹鋼本身特性及具有高度安全性。

發明內容

本發明是關于一種抗菌不銹鋼精密脫臘鑄造鑄件的方法，其是利用雙相不銹鋼材料，添加銀在大氣熔煉，形成抗菌不銹鋼合金，并在出爐之前將稀土元素添加至鋼水中，然后配合精密脫臘鑄造流程，將抗菌不銹鋼鋼水濤鑄在產品殼膜中，完成后的鑄品再經過熱處理，使其材質均勻化。且本發明采用雙相不銹鋼基材，不同于300系列或400系列的不銹鋼基材，所以熔煉過程中加入銀的時機是極其關鍵的，再配合出爐前添加稀土元素，可使澆鑄的鑄品具有極佳的抗菌、耐蝕功效。并且其是一種抗菌的合金材料，因此不會有鍍層剝落或因磨損而影響其抗菌效果，對于餐鍋刀具、醫療器械或食品機械設備等皆非常適用，安全性又高，并提高產品使用壽命，而能增加產品的附加價值。

本發明所要解決的技術方案是通過以下方式來實現的：

一種抗菌不銹鋼精密脫臘鑄造鑄件的方法，其是利用在雙相不銹鋼中添加銀并以大氣熔煉，在該熔煉過程中再施以液態氬氣來防止金屬表面產生反應，且銀的添加時機是在該雙相不銹鋼熔煉至一半時，先行關閉電源再將銀加入到鋼水中，可避免工頻爐(High?frequency?induction?furnace)的攪拌作用使銀浮于水表面，從而達到均勻分布的目的。

其中，該雙相不銹鋼熔煉完成后是利用精密脫臘鑄造流程完成各種鑄件，使其達到抗菌及抗蝕的功效。

其中，該抗菌不銹鋼是采用合金設計，并選定鐵素體加奧氏體。

其中，該雙相不銹鋼加入銀熔煉后，再加入稀土元素，有助于銀的分布均勻性。在本發明的優選實施方案中，所述稀土元素為鑭系稀土元素，如鑭、?。凰鱿⊥猎氐牧績炦x占總量的1％以下，所述銀的添加量優選占總量的2％以下。

其中，該稀土元素在鋼水出爐之前添加。

附圖說明

圖1是本發明抗菌不銹鋼熔煉的流程圖；

圖2是本發明精密脫臘鑄造流程圖；

圖3是本發明殼模脫臘的示意圖；

圖4是本發明殼模燒結時的示意圖；

圖5是本發明使用薄膜密著法的抗菌試驗示意圖；

圖6是原不銹鋼基材敷上大腸桿菌的抗菌結果圖；

圖7是雙相不銹鋼合金基材敷上大腸桿菌的抗菌結果圖；

圖8是原不銹鋼基材敷上黃金葡萄球菌的抗菌結果圖；

圖9是雙相不銹鋼合金基材敷上黃金葡萄球菌的抗菌結果圖。

具體實施方式

以下結合附圖，對本發明上述的和另外的技術特征和優點作更詳細的說明。