Алюминиевый диск AA3003 для скороварок

1. Введение

Алюминиевый диск AA3003 для скороварок является важнейшим функциональным компонентом, широко используемым в конструкции современных скороварок., особенно в базовой конструкции, где эффективная теплопередача, стабильность размеров, и безопасность пищевых продуктов имеют важное значение.

Поскольку скороварки работают при повышенной температуре и внутреннем давлении, материалы, используемые в их конструкции, должны обеспечивать стабильные тепловые характеристики., надежная механическая поддержка, и долговечность при повторяющихся циклах нагрева и охлаждения..

Алюминиевый сплав АА3003, принадлежащий к Al – Mn (3х) серии, особенно хорошо подходит для этого применения благодаря своей превосходной формуемости, Умеренная сила, и стабильное коррозионное поведение в средах, контактирующих с пищевыми продуктами..

При изготовлении прецизионных алюминиевых дисков, AA3003 обеспечивает равномерное распределение тепла по дну плиты., помогает минимизировать локальный перегрев, повысить эффективность приготовления пищи, и повысить общую безопасность пользователей.

Алюминиевый диск AA3003 для скороварок

2. Состав и свойства алюминиевого сплава АА3003

Химический состав (типичные диапазоны, вес%)

Почему это важно: марганец повышает прочность по сравнению с чистым алюминием, сохраняя при этом пластичность и формуемость.. Следовые примеси контролируются, чтобы избежать охрупчивания или неблагоприятного коррозионного поведения..

Ключевые свойства

Это репрезентативные диапазоны для AA3003 в широко используемых закалках.; используйте сертификаты заводских испытаний (MTCS) по стоимости закупок.

• Плотность: ≈ 2.70 г/см³ (2,700 кг/м³)
• Модуль Юнга (Э): ≈ 69 Средний балл
• Теплопроводность: грубо ~160 Вт·м⁻¹·К⁻¹ (ниже, чем у чистого Al, но все же выше)
• Удельная теплоемкость: ≈ 900 Дж·кг⁻¹·К⁻¹
• Коэффициент теплового расширения: ≈ 23 × 10⁻⁶ /°С
• 0.2% доказательство (урожай): ≈ 80 – 110 Мпа
• Прочность на растяжение (ОТС): ≈ 150 – 190 Мпа
• Удлинение: ≈ 10 – 25 % в зависимости от темперамента

Нетоксичный и безопасный для пищевых продуктов материал.

Алюминиевые круги AA3003 образуют стабильную, защитный оксид (Al₂O₃) химически инертен в обычных пищевых средах. АА3003 обычно используется при производстве посуды.; однако:

• Практическая заметка: любые покрытия, грунтовки или клеи, наносимые на диски, должны быть одобрены для пищевых продуктов и соответствовать местным нормам. (например, FDA в США, Правила ЕС о контакте с пищевыми продуктами).
• Рекомендация: запросить у поставщика декларации соответствия для контакта с пищевыми продуктами при использовании покрытий или клеев, и поддерживать отслеживание партий, используемых в пищевой технике.

3003 Алюминиевый дисковый дисплей

3. Ключевые спецификации: Алюминиевые диски AA3003 для скороварок

Подробная спецификация и обоснование

Сплав & характер

• Указать АА3003-H14 по умолчанию для баланса формуемости и жесткости. H14 обеспечивает предсказуемую упругость и облегчает штамповку без чрезмерного размягчения.. Используйте H22/H24, если требуется частичный отжиг для облегчения формовки или снижения остаточных напряжений..
• Всегда требуйте номер плавки/партии завода в MTC..

Толщина

• Для дисков теплоотвода обычно выбирают 1.0–2,0 мм: 1.0 мм обеспечивает низкую добавленную массу и быстрый термический отклик.; 2.0 мм увеличивает жесткость и тепловую инерцию (более равномерный нагрев при большой нагрузке).
• Толщина состояния и допуск на чертежах (например, «1,00 мм ±0,03 мм»).

Диаметр, концентричность & закончиться

• Тем алюминиевый диск диаметр должен соответствовать дну плиты с небольшим зазором для сборки.. Для особенностей интерфейса клапана или прокладки, укажите соосность относительно базовой точки сборки и биение ≤ 0.05–0,10 мм в зависимости от требований к уплотнению.

Плоскостность / плоскостность

• Плоскостность имеет решающее значение, когда диск образует уплотнительную или посадочную поверхность клапана.. Типичная производственная плоскостность ≤ 0.20 мм; прецизионные сиденья требуют ≤ 0.05–0,10 мм. Плоскостность следует измерять после всех операций окончательной механической обработки или формования, используемых для изготовления уплотняющей поверхности..

Чистота поверхности

• Уплотнение или поверхность клапана: Ра ≤ 1.6 мкм рекомендуется; для критического уплотнения Ra ≤ 0.8 мкм. Если диск подлежит покрытию, требуются сертификаты покрытия для пищевых продуктов и обратите внимание на толщину покрытия и профиль отверждения..

Край & контроль заусенцев

• Заусенцы необходимо удалить. Укажите, чтобы края были закруглены (Р ≥ 0.5 мм) или с фаской 0,5×T для защиты прокладок и предотвращения концентрации напряжений.. Острые внутренние края могут привести к образованию трещин во время формовки..

Механический & тепловые данные для проверки

• Требовать от поставщика предоставления типичных значений прочности на растяжение и прочности для партии.. Для дизайна, используйте консервативные диапазоны: доходность ≈ 80–110 МПа, ОТС ≈ 150–190 МПа, теплопроводность ≈ ~ 160 Вт/м · к. Если требуются определенные механические минимумы, позвони им на ЗП.

3толщина мм 3003 Алюминиевый круг

Типичные размеры & таблица допусков

4. Процесс производства алюминиевых дисков AA3003

Создание Алюминиевый диск AA3003 подходит для высокопроизводительной скороварки – многоступенчатая, прецизионный производственный процесс. Это путешествие, которое преобразует огромный, необработанный алюминиевый слиток в идеально сформированный, металлургически оптимизированный компонент, готов к сложному процессу глубокой вытяжки. Каждый шаг имеет решающее значение для обеспечения качества конечного продукта., безопасность, и производительность.

Подготовка сырья и легирование

• Primary Aluminum Ingot: High-purity aluminum ingots (часто >99.7% Аль) serve as the base metal.
• Легирование: The ingots are melted in a large holding furnace. A precise amount of марганец (Мн), typically in the form of an Al-Mn master alloy, is added to the molten aluminum. The melt is thoroughly stirred and tested to ensure the chemical composition strictly adheres to the AA3003 standard (1.0-1.5% Мн). Controlling this composition is the first step in guaranteeing the material’s final strength and corrosion resistance.

Литье и гомогенизация

• Direct Chill (Постоянный ток) Литьё: The molten, alloyed aluminum is then cast into massive rectangular ingots, often weighing several tons. This is done using a Direct Chill casting method, which ensures a fine and uniform initial grain structure.
• Гомогенизация: This is a crucial heat treatment step. Отлитый слиток нагревается в большой печи в течение многих часов при температуре чуть ниже точки плавления.. Этот процесс преследует две основные цели:
  1. Снимает внутренние напряжения в процессе литья..
  2. Самое главное, позволяет марганцу и другим элементам более равномерно распределяться по алюминиевой матрице, обеспечение стабильных свойств по всему слитку.

Горячая прокатка

Гомогенизированный слиток, теперь называется «плитой»,” повторно нагревается до пластичной температуры и поступает на стан горячей прокатки..

• Процесс: Плита проходит вперед и назад через серию массивных роликов под огромным давлением.. Каждый проход уменьшает толщину плиты и удлиняет ее..

Холодная прокатка

Затем горячекатаный рулон передается на стан холодной прокатки для окончательного обжатия., precise thickness for the pressure cooker application (например, 4.0мм).

• Процесс: Cold rolling is performed at room temperature. This process further refines the grain structure and, critically, introduces упрочнение напряжения (закалка), which significantly increases the material’s strength and hardness. At the end of this stage, the aluminum is in a hard, non-formable state (например, Н18).

Штамповка / Вырваний

The cold-rolled coil, at its final specified thickness, is fed into a high-speed, high-tonnage mechanical press.

• Процесс: A precision-engineered blanking die, which is essentially a large, circular punch, stamps out the aluminum discs from the coil at a very high rate.
• Точность: The quality of the die is critical to ensure the discs have clean, burr-free edges and are perfectly round.

Окончательный отжиг

This is the final and most critical thermal treatment that transforms the hard, brittle disc into a workable component for pressure cooker manufacturing.

• Процесс: Штампованные диски аккуратно складываются и загружаются в большую печь для отжига.. Они нагреваются до определенной температуры. (обычно 345-415°С или же 650-775°Ф) и удерживался там в течение установленного периода. После этого следует медленное, контролируемый процесс охлаждения.
• Металлургический эффект: Термическая обработка запускает процесс, называемый рекристаллизация. Полностью устраняет последствия деформационного упрочнения на стадии холодной прокатки., снятие всех внутренних напряжений и создание нового набора прекрасного, равноосные зерна. Результатом является ‘O’ (полностью отожженный) характер, который представляет сплав в его самом мягком виде, самый пластичный, и наиболее формируемое государство, готов к серьезной деформации процесса глубокой вытяжки.

Тест на размер зерна

5. Роль алюминиевого диска AA3003 в скороварках

Алюминиевые диски AA3003 играют ключевую роль в скороварках., и их функции тесно связаны с безопасностью и эффективностью использования скороварок., главным образом отражается в трех аспектах:

Подшипник давления и гарантия безопасности

Внутренняя чаша и нижний диск из алюминиевого сплава АА3003 образуют основную конструкцию скороварки, несущую давление..

Диски закалки H14/H18 обладают достаточной прочностью и вязкостью, чтобы выдерживать мгновенное воздействие давления во время рабочего процесса скороварки..

Однородная структура зерен позволяет избежать локальной концентрации напряжений., и внутренний контроль дефектов (диаметр пор ≤0,2 мм) предотвращает утечку давления и риск взрыва.

Эффективный и равномерный нагрев

Высокая теплопроводность алюминиевых дисков AA3003 позволяет скороварке быстро передавать тепло снизу ко всей внутренней кастрюле., сокращение времени нагрева за счет 20-30% по сравнению с внутренними кастрюлями из нержавеющей стали.

Ошибка равномерности нагрева ≤5 ℃ позволяет избежать локального перегрева и пригорания пищи., обеспечение вкуса еды.

Для электрических скороварок, отличная теплопроводность дисков AA3003 также может соответствовать прецизионной системе контроля температуры., повышение интеллектуального уровня продукта.

Структурная адаптация и долговечность

Хорошие характеристики формовки алюминиевых дисков AA3003 позволяют из них изготавливать различные изогнутые конструкции внутренних чаш., адаптация к дизайну скороварок различной мощности и формы.

Устойчивость к коррозии и износу обеспечивают долгий срок службы диска.: Срок службы внутренних кастрюль бытовых скороварок составляет 8-10 годы, а что из коммерческих 5-8 годы, что в два раза больше, чем у дисков из чистого алюминия.

В то же время, легкие характеристики AA3003 (плотность 2,67 г/см³) уменьшить общий вес скороварки, что делает его более простым в обращении и использовании.

Скороварки с алюминиевыми дисками с покрытием

6. Преимущества алюминиевых дисков AA3003 для скороварок

• Эффективное приготовление пищи: Высокая теплопроводность приводит к более быстрому нагреву и равномерному распределению тепла., что приводит к более быстрому приготовлению пищи и снижению энергопотребления..
• Повышенная безопасность: Умеренная сила 3003 сплав, в сочетании с указанной толщиной, обеспечивает необходимую механическую целостность для безопасной работы при высоких давлениях. Более того, его пластичная природа означает, что он с большей вероятностью деформируется (выпуклость) под экстремальным избыточным давлением, а не разрушаться катастрофически.
• Легкий дизайн: Имея плотность около трети плотности стали., скороварки, изготовленные из AA3003, намного легче и с ними проще обращаться пользователю..
• Прочность и долговечность: После завершения жесткого анодирования, поверхность становится очень твердой, устойчивый к царапинам, и непористый, обеспечение длительного и надежного срока службы.
• Экономическая эффективность: АА3003 — высокоэкономичный материал., позволяя производителям производить безопасные, высокопроизводительные скороварки по доступной цене для потребителей.

7. Сравнение с другими материалами

8. Заключение

Алюминиевые диски AA3003 стали основным материалом для скороварок благодаря их уникальному балансу «прочность-теплопроводность-безопасность пищевых продуктов-цена»..

Их превосходные механические свойства обеспечивают безопасность скороварок при выдерживании давления., высокая теплопроводность улучшает эффективность нагрева и вкус пищи, а строгое соблюдение стандартов безопасности пищевых продуктов исключает потенциальные риски для здоровья.

По сравнению с альтернативными материалами, такими как чистый алюминий, нержавеющая сталь, и чугун, Алюминиевые диски AA3003 имеют очевидные комплексные преимущества., и их проникновение на рынок скороварок среднего и высокого класса будет продолжать расти..

Часто задаваемые вопросы

Q1 — Безопасен ли AA3003 при контакте с пищевыми продуктами в скороварках??
А: AA3003 широко используется в кухонной посуде.; его естественный оксидный слой инертен. Для соблюдения нормативных требований, убедитесь, что все покрытия или клеи пригодны для пищевых продуктов, и запросите у поставщика документацию о соответствии.. Местные правила (FDA, Евросоюз) могут потребоваться специальные декларации для деталей с покрытием.

Q2 — Какую толщину выбрать для диска скороварки объемом 5 литров??
А: Типичная толщина диска для бытовых скороварок 1.0–2,0 мм в зависимости от дизайнерской роли (теплораспределитель против структурного). Используйте более толстые диски для дополнительной жесткости или если диск выдерживает клапаны или тяжелые механические нагрузки..

Вопрос 3 — Можно ли приваривать диски AA3003 к нержавеющей стали в многослойных основаниях??
А: Прямая сварка алюминия с нержавеющей сталью невозможна без специальных методов.. Многослойные основания обычно склеиваются (клеи, диффузионная сварка), механически зажатый, или используйте переходные слои. Существуют методы лазерной сварки и пайки, но они требуют квалифицированного контроля процесса..

Вопрос 4. Как указать диск, чтобы избежать деформации при производстве??
А: Вызовите характер (H14 обычно), плотный контроль толщины, этап снятия стресса после формирования, если необходимо, сбалансированный инструмент, и допуск плоскостности (например, ≤ 0.2 мм). Включите запуск прототипа и термоциклирование для проверки стабильности..

Q5 — Рекомендуется ли анодирование??
А: Анодирование улучшает твердость и внешний вид поверхности, но может немного уменьшить тепловой контакт и должно быть совместимо с любыми прокладками/уплотняющими поверхностями.. Анодируйте неконтактирующие поверхности или выборочно удаляйте/анодируйте там, где герметизация не требуется..