无致癌性不锈炒锅的制作方法

无致癌性不锈炒锅
(一)技术领域
[0001]
金属学、肿瘤发病学、肿瘤流行病学、预防肿瘤学、癌症一级预防、化学热处理渗氮或氮碳共渗工艺，应用于厨具中国式炒锅。
(二)

背景技术：

[0002]
按金属学定义，“不锈”的概念指的是在空气里不生锈，如不锈钢。
[0003]
中华民族的饮食烹调所用炒锅与西餐所用平底锅不同。中国人烹调方式是在球缺形金属锅内烹调菜肴，为了使被烹调菜肴在锅内受热均匀，必须使用炒菜锅铲连续不断地从锅内底部把菜肴翻动到上部。两千年来中国先人代代使用的炒铲基本都是俗称“铁铲儿”(因为生锈又俗称“黑铁铲儿”)，所用炒菜锅俗称“铁锅”(因为生锈又俗称“黑铁锅”)。俗称的“铁”则是铸铁或钢板。俗称的“铁板”按金属学概念属于碳钢板，这里的铁即指的是元素铁(fe)与微量碳(c)组成的合金；作为铁碳合金的铸铁，其中的碳含量高于钢。众所周知，在我们生活的大气中，普通钢铁很容易生锈。这种锈蚀属于电化学腐蚀。在普通碳钢表面形成的氧化铁 (三氧化二铁)锈斑不断扩大，腐蚀速度快。发生电化学腐蚀是暴露在空气中的普通钢铁无法克服的过程。并且，炒锅上的铁锈混入菜肴中，不仅损害了菜肴味道，也影响了炒锅表面色泽的美观性。直到20世纪初叶英国冶金专家享利
·
布雷尔利(harry brearley)发现，当钢中加入大于12％的铬后，则钢在空气中不发生锈蚀，于是诞生了不锈钢。只含有铬的铁素体不锈钢、珠光体不锈钢、马氏体不锈钢，因其具有磁性而俗称“不锈铁”。世界上应用最广泛的含铬18～20％、含镍9～10.5％的奥氏体不锈钢没有磁性。铬、镍作为合金组分按不同比例制成的不锈钢、合金钢，能够呈现高强度、耐热性、耐酸性、耐碱性、耐大气腐蚀性以及良好的综合机械性能等。不锈钢几乎在工业所有领域都有着广泛而重要的用途。铬、镍因此被称为“工业筋骨”。中国是一个缺乏铬镍矿产资源的国家。中国到20 世纪80年代以来，能够从海外进口大量铬镍矿产或不锈钢材料，于是乎，中国市场上出现了白亮美观的不锈钢炒锅。而且有包括德国、中国多个著名厨具生产厂家制造的不锈钢炒锅。为了给本专利申请的现有技术提供证据，申请人拍摄了市场上销售的一些不锈钢炒锅照片。中国市场上所有的不锈钢炒锅的标签上都注明其材质是不锈钢的，以炫耀其选材优良。例如，有注明“304”、“18-10”、“食品级不锈钢”、“医用不锈钢”、“符合中国国家标准gb9684-2011的不锈钢”等，以便用户相信其安全性。
[0004]
美国牌号的“304”不锈钢即中国牌号的“铬18镍9”级不锈钢，是全世界应用最广泛的奥氏体不锈钢牌号。
[0005]
然而，组成奥氏体不锈钢的铬元素、铬金属、镍元素、镍金属、镍合金统称镍铬类。镍还是镍过敏性皮炎的变应原，医学统计学数据显示，有五分之一人群对镍过敏。
[0006]
接轨于欧盟标准、德国标准的中国国家标准gb9684-2011是对食品业不锈钢所制定的标准。其所限定的是：静态下限制镍、铬由于分子热运动迁移进入实验介质乙酸溶液的量。这些标准完全约束不了中国式烹调炒菜操作不锈钢炒铲、炒锅之间动态频繁碰撞磨损掉的镍、铬迁移量。
[0007]
中国式烹调的独特之处恰恰在于炒菜操作过程中须使用炒铲与炒锅炒菜。必然发生炒铲与炒锅的金属之间频繁碰撞式磨损。作为重金属的镍铬类具有超强耐热、耐酸、耐碱的物理化学特性。
[0008]
即便使用符合欧盟标准、德国标准、中国标准gb9684-2011的不锈钢制造炒锅，也避免不了炒铲与炒锅的金属之间频繁碰撞式磨损掉的镍铬类混入菜肴，食入体内。
[0009]
须注意证明文件第3页下图：德国又一闻名全球的厨具制造商在中国生产的不锈钢炒锅锅底外表面圆心处有模压“18/10”字样以刻意炫耀选材优秀不锈钢。“18/10”——含义是含铬18％、含镍10％不锈钢的统称，俗称18-10。
[0010]
镍铬类属于致癌剂的科学依据
[0011]
1，上海第一医学院《实用内科学》编辑委员会编写《实用内科学》 (人民卫生出版社出版，1981年5月第7版)，上册第1239页写有：“物理化学致癌因子：目前比较公认可致癌的因子有烟草的加热产物、铬、铬酸盐、镍。”[0012]
2，欧洲议会1994年颁布一条标准《镍释放量指令》(94/27/ec)：与人体长期接触的产品，如耳环、项链、表链、表壳、牙套等，含镍量必须小于0.05％。现今中国所有医院、所有做心脏手术安装支架的人都知道装“钛合金支架”。钛合金支架的实质是：其所执行的标准，不得使用铬镍不锈钢制造心脏血管支架。
[0013]
3，隶属于世界卫生组织(who)的国际癌症研究署(international agency for research on cancer，缩写iarc)2010年10月22日公告的九百多种致癌剂里有关铬、镍的细节如下：
[0014][0015][0016]
该表格里“致癌剂：铬，金属”(英文原版相应写着“chromium， metallic”)、“致癌剂：镍，金属及合金”(英文版相应写着“nickel， metallic and alloys”)。也就是说，不仅仅铬元素、镍元素是致癌剂，而且铬金属、镍金属及含镍合金也是致癌剂。
[0017]
4，由中华医学会会长陈竺作序于2015年人民卫生出版社出版的中国第一部《预防肿瘤学》，国际标准书号isbn 978-7-117-19905-6。主编：医学博士赵平教授、中华预防医学会会长王陇德院士等编者110位。第322页、329页，照本宣科引用了国际癌症研究署公告的致癌剂铬、铬金属、镍、镍金属、镍合金。
[0018]
5，全世界应用最广泛的不锈钢是含铬量18～20％、含镍量9～ 10.5％的奥氏体不锈钢。在不同国家里该钢号表示为：中国0 cr18ni9 或06 cr19ni10；美国304或s30400；英国304s15；日本sus304；法国z6cn18.09；德国、欧洲标准化委员会(cen：en10088-1-2005) 和国际标准化组织为x5crni18-9。
[0019]
6，不论各国如何表示含铬量18～20％、含镍量9～10.5％的奥氏体不锈钢。
[0020]
使用炒锅烹调操作的独特特点
[0021]
具有完整的证据链。
[0022]
1，炒菜操作过程中，使用金属炒铲炒菜时，必然发生与炒锅金属之间的频繁碰撞式磨损。若使用不锈钢炒锅，使得不锈钢炒锅被碰撞磨损掉的致癌剂铬金属、镍金属、镍合金微粒体进入菜肴而被家庭成员必然食入消化系统，最初载于马兆瑞2009年8月20日申请并于2010年10月 20日被授权专利《不含不锈钢必需含有铬镍的低碳钢一体式发蓝锅铲》(专利号zl200920171113.2)。由于使用炒锅炒菜操作必然发生炒铲与炒锅金属之间频繁碰撞式磨损，被磨损掉的镍铬类微粒体必然被家庭成员食入体内。
[0023]
2，马兆瑞、马丹萌2017年又申请了中国专利。于2018年5月4 日被授权zl 201720275748.1《氮化低碳钢炒铲》。
[0024]
3，2018年8月，由中国抗癌协会(caca)主办，国际抗癌联盟 (uicc)、美中抗癌协会协办的《2018中国肿瘤学大会》录取了909544 号论文，即马兆瑞、马丹萌《关于使用不锈钢锅铲炒菜形成致癌通道的发现the discovery of a carcinogenic passage formed from cr-ni about using the stir-frying spatula made of cr-ni stainless steel in the course of the cooking with chinese style》进行交流、科普。见《发明专利请求书》附加文件清单
·
其他证明文件第5页。该论文【简介】如下面26行：
[0025]
现今，全中国市场上销售的金属炒菜锅铲几乎全都是铬镍不锈钢制造的。本文立论的法理证据基础主要有二：一，源自国际癌症研究机构和“预防肿瘤学”确认的致癌剂：铬、铬金属、镍、镍金属和镍合金。二，本文作者在2010年授权的专利zl200920171113.2和2018年授权的专利zl201720275748.1内叙述的：中国传统烹调中，一定要使用中国式炒菜锅铲和球缺形底的炒菜锅。必然发生锅铲与锅之间的金属碰撞式磨损。
[0026]
本文论述给出：1，中国烹调不同于西餐。中国式传统烹调中，要使用中国式炒菜锅铲和球缺形底的炒菜锅。阐明使用铬镍不锈钢锅铲炒菜必然形成固体通路的六位一体的六大要素，这六大要素形成完整证据链之统一体；2，由于直肠皱襞和横襞的生理特征是具有皱褶状态，这为重金属铬镍合金固体微米级微粒体储留在直肠皱襞和横襞内提供了良好物理条件。本文作者预见这会是三十多年来中国结直肠癌发病年增长率4.2％所寻找的实质性原因。3，高含铬镍的镍合金对高温、酸、碱具有超强稳定性。食入体内的致癌剂铬金属、镍金属、镍合金在体内不会被氧化或分解。从而否定“结直肠癌具有遗传因素”的流行性说法；5，具有埃级颗粒体的分子状态致癌剂铬镍能够借助于消化系统、血循环系统进入人体其它器官，从而给人类带来多种多样的癌症祸患；6，中国国家标准化管理委员会、中国国家卫生健康委员会、国家食品安全风险评估中心修订现行国标gb 9684-2011的缘由、依据和意义。
[0027]
4，2019年5月，由中华医学会主办的《2019中国肿瘤学焦点学术大会》录用了马兆瑞、马丹萌的论文《镍铬类在人体内累积的致癌作用给人类形成最大致癌风险carcinogenesis from ni-cr category accumulation in human body formed the largest carcinogenic risk for man》为“优秀征文”，编入大会的文献《论文汇编》。见《发明专利请求书》附加文件清单
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其他证明文件第6页。马兆瑞受大会邀请参加在郑州万达文华酒店举行的该大会。在大会《论文汇编》59篇“优秀征文”里，这是“肿瘤流行病学”“癌症一级预防”领域內唯一的论文。来自镍铬类的空气通路(镍铬类矿山及其冶炼)、液体通路
(啤酒、饮料、乳品、药品、保健品制造过程中必然产生)、固体微粒体通路(不锈钢炒铲或不锈钢炒锅炒菜、咖啡豆磨粉、燕麦磨粉压型烘干等所必然产生)和尾气通路(石油炼制而必然产生在汽油、柴油、煤油、炼厂气里)的合成。后两个通路，即固体微粒体通路、尾气通路是马兆瑞、马丹萌的发现。又，鉴于立论“镍铬类在人体内累积的致癌理论”比免疫力下降的致癌理论更具直接致癌的因果属性；该理论能够合理解释全世界的癌症发病现象和规律：人类文明发展指数越高则癌症发病率越高；随年龄增长则癌症发病率增高。论文解释了镍铬类形成结直肠癌风险的物理条件。论文阐述了纳米级分子状态或离子状态铬、镍致癌剂。直径为流感病毒八百分之一的 0.2486纳米镍分子致癌剂具有超强耐热性、耐酸性、耐碱性。具有渗入血液循环系统的可能性。对人体包括最洁净大脑的其它诸多器官具有致癌风险。
[0028]
被《2019中国肿瘤学焦点学术大会
·
论文汇编》为“优秀征文”的马兆瑞、马丹萌论文【摘要】如下面的31行：
[0029]
1，作者关于不锈钢锅铲炒菜形成镍铬类固体通路的原创性发现已被北京市西城区政府科协和《2018中国肿瘤学大会》进行了科普。本文着重阐述对人类危害更大的镍铬类(铬、铬金属、镍、镍金属、镍合金)的液体通路，及近代人类致癌的主要渊源是镍铬类在体内的累积理论。2，全世界癌症发病率最高的前20个国家都是经济最发达的欧美及韩国。当代医学界流行很多致癌理论，如：人类发展指数越高则癌症发病率越高；随着年龄增长免疫力下降则癌症发病率增高；生活方式改变而致癌；摄取高脂肪、高蛋白的量多而致癌；年龄越大则细胞分裂次数多带来基因突变的机会多而致癌等。这些理论不具有直接致癌的因果属性；3，全世界所有食品、饮品、乳品、药品、保健品加工的所有设备、容器、管道、阀门、破碎机、搅拌机、换热器、匀质机都是不锈钢制造的；4，应用最广泛不锈钢含铬18％、镍9～10.5％。而镍铬类是国际癌症研究署和预防肿瘤学所确认的重金属致癌剂，并对高温、酸、碱具有超强稳定性。在体内不会氧化或分解，只能越累积越多；5，按分子热运动定律，凡是工厂化加工食品、饮品、药品、保健品过程中，不锈钢里的镍铬类必然以三种方式迁移进入被加工介质，迁移的量与温度、酸度成正比；6，越是在经济最发达国家里人们食入工厂化加工的食品、饮品、药品就越多，尤其是通过镍铬类液体通路食入的镍铬类就最多。因此人类发展指数越高则癌症发病率越高的实际现象，成为了镍铬类在人体内累积致癌理论的证据。该理论具有直接致癌因果属性；7，who公告的发达地区、欠发达地区癌症数据，及关于限制镍铬类的国际标准、欧盟标准、中国标准，是镍铬类累积致癌理论这一直接致癌因果属性的众多证据；8，具有埃级尺寸的分子或离子状态致癌剂镍铬能够借助于消化系统、血循环系统渗透进入人体其它器官，从而给人类带来多种多样的癌症祸患，包括最洁净大脑；9，合理解释iarc 发布《全球肿瘤流行病统计学数据2012》关于结直肠癌分布。结肠癌发病率的高低源自对工厂化加工饮品摄取的多寡。发达国家和地区的癌症发病率最高，与镍铬的液体通道相关；10，镍铬类在人体内累积致癌理论比免疫力下降的致癌理论更具直接致癌的因果属性；11，人类发展指数的提高、不锈钢在食品业和制药业的普及、癌症发病率上升，这三者的耦合。 12，阐述镍铬尾气通路的存在。
[0030]
中国癌症现状的一些统计数据
[0031]
中国国家媒体在2017年2月4日世界癌症日公布，中国2015年的肿瘤发病人数430万人。其中，患消化系统癌症的人数近半。
[0032]
中国现状是每天约有六千多人新患消化系统癌症，其中包括一千数百人结直肠肛
门癌。而且，含有致癌剂的渣滓从结肠向直肠移动，越往下排泄则致癌剂金属的暴露度越高，即渣滓里的致癌剂金属对直肠的威胁大于结肠。从而形成了长度短的直肠与长度更长的结肠相比较，直肠癌发病率是结肠癌两倍多。这一结论在中国临床病例统计中得到了证明。临床医生还发现，有同一家庭老少成员罹患大肠癌者。这样一来，使用铬镍不锈钢炒锅的同一家庭的老少成员皆有患大肠癌的可能性——以此排除结直肠癌具有遗传性。
[0033]
在人类进化的几百万年来，中国人体内从未像现今使用奥氏体不锈钢炒铲、炒锅而食入如此巨量致癌剂铬、镍、铬金属、镍金属、镍合金。由于镍铬类具有超强耐热性、耐酸性、耐碱性，在体内永远不会氧化或分解。只能越累积越多。镍铬类会随着年龄增长而在体内越累积越多，致癌风险会随着年龄增长而越来越大。国家癌症中心公布的国人40～80岁癌症发病率直线上升坐标图是最好的确证。
[0034]
检索无致癌性不锈炒锅
[0035]
在专利数据库网站www.patentics.com输入关键词“炒锅”、“无致癌性炒锅”“氮化炒锅”、“氮碳共渗炒锅”以检索中国专利。点击出现的专利名称后的“摘要说明”，其内容都与本专利申请毫不相干。在该数据库网站继续输入cooking pan in chinese style(中国式炒锅)、 frying pan in chinese style(中国式炒锅)、nitriding pan(氮化锅)、 nitrided frying pan(渗氮炒锅)、nitrocarburizing pan(氮碳共渗炒锅)、frying pan without carcinogenicity(无致癌性炒锅)等关键词检索欧盟专利、美国专利和wo(pct专利合作条约的国际组织)专利内容，皆与本专利申请毫不相干。
(三)

技术实现要素：

[0036]
本发明为了实现炒锅在炒菜操作中的无致癌性、不锈性技术，所采用的整体技术方案如下：
[0037]
一，选用严格控制杂质铬、镍含量(镍应小于0.05％)的冷轧低碳钢板材制造炒锅主体件。家庭用、餐馆用炒锅口径26～38厘米炒锅，首选方案是用冷轧钢板进行模压。去除毛刺，修磨棱边。若是追求高渗氮质量，渗氮前可使用氧化铝粉末对炒锅主体件做喷砂处理。再对炒锅主体件进行化学热处理氮化(渗氮)或氮碳共渗工艺处理。
[0038]
二，选用严格控制杂质铬、镍含量(皆须小于0.05％)的铸铁铸造炒锅主体件。按球缺形炒锅实际使用和大小(当家庭用、餐馆用炒锅口径32～38厘米时；团体大食堂用炒锅口径56～108厘米)采用铸造工艺制作。去除毛刺，修磨棱边。渗氮前须用氧化铝粉末对炒锅主体件做喷砂处理。再对炒锅主体件进行化学热处理氮化(渗氮)或氮碳共渗工艺处理。
[0039]
三，本发明《无致癌性不锈炒锅》的核心工艺是炒锅主体件的化学热处理：氮化(渗氮，nitriding)或氮碳共渗(nitrocarburizing)。渗氮目的是在炒锅表面形成一层薄的化合物层及扩散层，对所选定的具体渗氮工艺控制好渗氮温度及渗氮保温时间等工艺参数，使炒锅主体件工作面生成具有0.20～0.42毫米厚度的硬度高、甚强抗磨性及优良抗腐蚀性的渗氮表层为宜，控制渗层总厚度勿超过0.42毫米。
[0040]
渗氮介质主要是氨(nh
3
)。炒锅主体件渗氮一般是在四种渗氮介质 (氨，氨与氢，氨与氮，氨与分解氨即氨分解后的氨、氢、氮混合气)内进行。一般情况下，渗氮在500～600℃温度条件下进行。低碳钢炒锅主体件的主要成分是铁(fe)，由于氮(n)渗入低碳钢(或铸铁)外表，经渗氮后的渗层改变了低碳钢(或铸铁)炒锅主体件表面的化学成分和结构组织
状态，即炒锅主体件表面的渗氮层共有五个以希腊字母表示的相区：α相、γ相、γ
′
相、ε相和ζ相。
[0041]
α相为具有铁磁性的α-fe，韧性良好；γ相是氮在γ-fe中的间隙固溶体；铁磁相γ
′
相是铁与碳的化合物fe
4
n，韧性良好；铁磁相ε相是铁与碳成分可变的化合物，成分在fe
2
n、fe
3
n之间，具有抗磨性强和优良的抗腐蚀性，高氮则抗蚀性更佳。
[0042]
渗氮层内五个相的生成，从而使得低碳钢(或铸铁)炒锅主体件获得了甚强的抗磨性、抗腐蚀性。甚强的抗腐蚀性让《无致癌性不锈炒锅》产品具有防锈蚀功能；甚强的抗磨性让本产品防锈蚀功能得以延长使用时间。
[0043]
(四)有益效果
[0044]
一，本《说明书》阐明了中国式烹调使用的球缺形炒锅《无致癌性不锈炒锅》具有无致癌性和不锈性的原理和制作方法。
[0045]
二，与不锈钢炒锅相比具有无致癌性、无致敏性
[0046]
本发明的产品实施后，炒锅主体件低碳钢(或铸铁)及其渗氮层的元素为铁、碳、氮。在隶属于世界卫生组织(who)的国际癌症研究署(iarc) 公告的致癌剂里，没有铁、碳、氮。本炒锅的产品不含有不锈钢必须含有的铬、镍、铬金属、镍金属、镍合金致癌剂。本炒锅的产品在炒菜操作中，即便被金属炒铲频繁碰撞磨削掉而进入人体食入消化系统的微粒体，是对人体无害的铁和极微量氮、碳元素。相对于现有技术的不锈钢炒锅而言，具有无致癌性、无致敏性。
[0047]
本发明的产品最重要的有益效果是具有无致癌性、无致敏性、不锈性。《无致癌性不锈炒锅》名称与实际相符。使用本“无致癌性不锈炒锅”产品可扭转不锈钢炒锅炒菜危害人类健康与生命的局面。
[0048]
三，不锈炒锅的渗氮层具有良好的高温抗腐蚀性和耐磨性
[0049]
炼油厂催化裂化装置关键设备之一的单动滑阀和双动滑阀的工作温度超过500度。其阀板轨道是经渗氮处理。轴承架亦有经渗氮处理。不锈炒锅的0.20～0.42毫米厚度渗氮层具有良好的高温下抗腐蚀性和耐磨性。不锈炒锅的渗氮层足以适应烹调温度。从坦克车履带板的渗碳处理便可以领悟渗氮层具有良好的抗腐蚀性和耐磨性的直观效果。因为氮比碳是更具惰性的元素。
[0050]
四，具有炒菜初始煎油时油烟少和“防粘锅”倾向
[0051]
由于《无致癌性不锈炒锅》渗氮层的导热性远小于钢铁母体，可使炒菜操作初始的煎油过程中减少油烟的蒸发。渗氮层对与之接触的烹调食物减轻粘连，具有“防粘锅”倾向，因而也易于清洗。
[0052]
五，世界卫生组织的国际癌症研究署主任克里斯托弗
·
维尔德博士 (dr christopher wild)明确指出：“要解决全球癌症负担令人惊恐增长的问题，还有很多事情要做，预防起着关键作用。”(these new figures highlight that much remains to be done to address the alarming rise in the cancer burden globally，and that prevention has a key role to play.)本专利申请的目的属于“癌症一级预防”。“拒绝癌症重在预防”，尤其是一级预防，应该是全球人类永远的共识。
[0053]
申请人因而申请本发明专利《无致癌性不锈炒锅》。
(五)具体实施方式
[0054]
一，炒锅主体件选料
[0055]
本“无致癌性不锈炒锅”主体件材料的选用：推荐首选冷轧低碳钢钢板，例如：按中国国家标准gb/t700选用碳素结构钢q195、q215b、 q215bf、q215c或q235b、q235c等；按中国国家标准 gb/t699-2015选用08、08f、10、10f、15、15f、20号优质碳素结构钢。对炒锅主体件所用材料的杂质含镍量、含铬量应该严格控制，抽检后镍含量应小于0.05％。按炒锅口径(38、37、36、35、34、33、 32、30、28、26厘米)大小，选用厚度4.0～2.5毫米的冷轧钢板。
[0056]
由于灰铸铁的抗腐蚀性明显优于钢板。因而中国传统的铁锅常常选用灰铸铁的铸造工艺进行制作。由于本方案要进行渗氮处理。因此，大口径(56、60、65、70、75、80、85、90、95、100、105、108厘米)炒锅则选灰铸铁、球墨铸铁。例如，按gb9439-1988(gb/t9439-2009)选用灰铸铁ht-200、ht-250、ht-300、ht-350；或按gb1348-1988 (gb/t1348-2009)选球墨铸铁qt-350、qt-400、qt-450。
[0057]
二，炒锅主体件下料及渗氮前的准备
[0058]
若用冷轧钢板进行模压成型制造炒锅主体件，得压力为不小于4000 吨液压机。无论选用冷轧钢板进行模压成型还是采用灰铸铁进行铸造成型的球缺形炒锅主体件。成型之后须做去除毛刺、修磨棱边及整形。对铸造炒鍋主体件及高质量要求的模压炒锅主体件，渗氮前使用氧化铝粉末对炒锅主体件做喷砂处理。之后进行渗氮处理。超声波水洗并晾干。中间质检。然后对清洁的炒锅主体件进行渗氮工艺处理。其目的是在炒锅主体件表面形成一层薄的化合物层及扩散层，使炒锅的钢铁表面生成具有0.2～ 0.42毫米厚度的硬度高、抗磨性强及优良抗蚀性的渗氮层。
[0059]
三，炒锅主体件渗氮
[0060]
具体采用何种渗氮技术，可依据对炒锅产品级别定位及渗氮层深度、抗磨性、抗腐蚀性等要求而定，选用气体渗氮、离子渗氮、气体氮碳共渗或液体(盐浴)氮碳共渗。
[0061]
渗氮保温时间取决于渗氮温度、渗氮层深度而定。因渗氮保温时间过长会发生渗层松脆倾向。无论采用下述何种工艺对炒锅主体件渗氮，保温时间应控制在60分钟至120分钟。
[0062]
1，气体渗氮：即炒锅主体件在含氨气的井式渗氮炉内对工件进行渗氮处理。氨气来自液态氨瓶。具有设备简单、投资较低、操作简便、渗氮件质量稳定等优点，但工艺过程相对耗时较长、渗层较薄。按产品需要的等级，对炒锅主体件采用常规渗氮、抗腐蚀渗氮或短时渗氮工艺进行处理。
[0063]
2，离子渗氮：一般在额定温度650℃离子渗氮炉内执行 jb/t6956-2007标准进行操作。具有渗氮速度较快、能耗较低、氨气耗量较低、渗氮层综合性能良好等优点。渗氮温度550～570℃，渗氮层总厚度0.20～0.42毫米，渗氮层表面维氏硬度(hv)不低于250。氮化层由表及里的组织依次为fen、fe2n、fe3n、fe4n。要注意到离子渗氮件表面颜色为银灰色或暗灰色。
[0064]
3，气体氮碳共渗：在气体氮碳共渗炉内，依据国家标准 gb/t22560-2008进行操作。具有操作时间短、操作温度较低、产品抗磨性和抗腐蚀性能良好等优点。一般气体氮碳共渗温度520～570℃，时间2小时，化合物层与扩散层的总渗层厚度可达0.3毫米以上。所得
产品性能与盐浴氮碳共渗基本一致。
[0065]
4，液体(盐浴)氮碳共渗：这一工艺特点是：在加热速度快、时间短、加热温度低的经济简便优势下，还能够保证氮碳渗层的致密性，从而实现炒锅主体件工作面的抗腐蚀性和抗磨性。但是，老工艺中使用氰盐氰化钠、氰化钾作为盐浴氮碳共渗原料，二者均为剧毒物质。尽管老工艺技术具有多项优点，因为会产生有毒物质散发在空气中，不推荐使用氰化钠、氰化钾作为液体氮碳共渗的原料。建议在550～570℃温度下使用下表盐浴氮碳共渗的原料介质(质量百分比)配方：
[0066][0067][0068]
氮碳共渗过程的化学反应有
[0069]
(nh
2
)
2
co+na
2
co
3
＝nacno+nh
3
+co
2
[0070]
尽管五种原料是无毒的，但尿素与碳酸盐反应生成氰酸盐是有毒的。尽管其总体毒性远不如以氰酸盐作原料的毒性大，也务必注意防止中毒。
[0071]
5，炒锅主体件渗氮工艺处理的最后工步是热磷酸三钠溶液清洗、热水清洗、质量检验。
[0072]
6，尽管21世纪以来，渗氮工艺中的重要参数氮势(nitrogen potential炉气中氨分压与氮分压的1.5次方的比值)实现了电脑显示与控制，以保证渗氮整体质量。然而，为保证“无致癌性不锈炒锅”最终产品的质量，无论采用何种渗氮工艺，要对渗氮全部工步完成后的炒锅主体件进行抽检。以下指标很重要：渗氮层表面硬度(代表耐磨性)及硬度梯度、渗氮层深度、化合物层的厚度及结构、渗氮层的脆性。渗氮层表面不得有裂纹。
[0073]
7，炒锅的手柄可以按照传统的木质单柄、金属单柄或双耳金属柄进行配制。