1. 奧(ao)氏(shi)體不銹鋼交(jiao)付前處(chu)理


  奧氏體不銹鋼食品設備在交付前和使用過程中,為保持良好的耐蝕性,應予以鈍化處理,鈍化處理可以防止管道無機油、鐵屑、氧化皮、灰塵等對生產產品造成污染,同時也可以延長不銹鋼管設備的壽命。鈍化處理過程包括預處理和鈍化程序,預處理是先對設備進行檢測,如管道、罐體無泄漏等,同時要確認清洗條件是否滿足304不銹鋼的要求,如氯離子清洗后能否被清洗干凈等。鈍化過程為:水沖洗→除油→水沖洗→酸洗鈍化→水洗→鈍化膜檢驗→干燥,具體要求可參考表B.8參數。酸洗鈍化劑有硝酸型(單一硝酸型、硝酸/鉻酸鹽型、硝酸/氫氟酸型、王水型),非硝酸型(鉻酸或重鉻酸鹽型、硫酸型、雙氧水型、堿液型)。國內食品設備制造企業多采用單一硝酸法進行鈍化。


表 B.8.jpg



2. 奧氏(shi)體不銹鋼的消毒


  304、316不(bu)(bu)(bu)銹鋼典型的(de)(de)消(xiao)(xiao)(xiao)毒(du)方法:通常先是(shi)清(qing)潔(jie),再是(shi)消(xiao)(xiao)(xiao)毒(du)殺菌(jun)。盡(jin)管有(you)許多相似的(de)(de)順序(xu),典型的(de)(de)消(xiao)(xiao)(xiao)毒(du)殺菌(jun)順序(xu)如下(xia):(1)徹(che)底沖洗(xi)(xi)全部的(de)(de)洗(xi)(xi)滌液;(2)將所有(you)表面在溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)不(bu)(bu)(bu)低于80℃的(de)(de)干(gan)凈(jing)熱水中(zhong)(zhong)至少(shao)浸(jin)泡1min;(3)全部在溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)不(bu)(bu)(bu)低于25℃,含(han)有(you)至少(shao)0.005%的(de)(de)可用氯的(de)(de)次氯酸鹽溶液中(zhong)(zhong)至少(shao)浸(jin)泡1min;(4)在干(gan)凈(jing)的(de)(de)熱水中(zhong)(zhong)沖洗(xi)(xi);(5)在最(zui)低溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)為(wei)25℃,pH值在5.0或以下(xia),至少(shao)含(han)有(you)0.00125%的(de)(de)可用碘的(de)(de)溶液中(zhong)(zhong)至少(shao)浸(jin)泡1min;(6)按上述步驟(4)中(zhong)(zhong)所述進行(xing)沖洗(xi)(xi);(7)在有(you)與(yu)步驟(3)中(zhong)(zhong)所用消(xiao)(xiao)(xiao)毒(du)液同(tong)等(deng)強度(du)(du)(du)的(de)(de)第三種消(xiao)(xiao)(xiao)毒(du)殺菌(jun)溶液中(zhong)(zhong)浸(jin)泡;(8)再次用干(gan)凈(jing)的(de)(de)熱水(溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)高于80℃)或干(gan)凈(jing)的(de)(de)蒸汽中(zhong)(zhong)沖洗(xi)(xi);(9)沖干(gan)。


通(tong)常的消毒殺菌(jun)劑分為4大類:


  a. 無機氯產(chan)品通(tong)常是鈣次(ci)(ci)氯酸鹽(yan)或(huo)鈉次(ci)(ci)氯酸鹽(yan)。


     ①. 如果(guo)使用足(zu)夠高的濃度,就有效;

     ②. 有機物可能導致殺滅細菌的作用降低;

     ③. 溫度和pH值可能影響殺菌效果;

     ④. 相(xiang)對不受水硬度的影響;

    ⑤. 表(biao)面(mian)上無薄膜層,但如果不(bu)徹底沖洗可(ke)能會留下異味或(huo)氣(qi)味;

    ⑥. 對許(xu)多微生物的殺菌作用有良好效果;

    ⑦. 如果不徹底(di)沖(chong)洗,可導致腐蝕(shi)不銹鋼; 

    ⑧.要求最(zui)低濃度0.005%。


  b. 有機氯產品,如氯胺(an)T、二或三氯氰尿酸。


     ①. 殺菌作用比次氯酸鹽慢;

     ②. 有和次氯酸鹽相似的局限(xian)性和特征;

    ③. 相對對皮膚無刺激;④. 相對不會腐蝕不銹鋼;

    ⑤. 要求的最低濃度0.02%。


  c. 碘伏有元素碘、鈉或(huo)碘化鉀及不同有機物的水溶液。


    ①. 冷水或硬水中的酸性pH范圍中的快速殺毒作用;

    ②. 比次氯酸鹽更少地受到有機物的影響;

    ③. 普通濃度中無有毒氣體;

    ④. 對皮膚無刺激;

    ⑤. 溶液中的黃色或琥珀色的顏色深度與濃度成正比;

    ⑥. 無著色;

    ⑦. 最小的氣味和異味; 

    ⑧.對不銹鋼相對無腐蝕;

    ⑨. 要求的最低濃度0.00125%。


 d. 四價銨基(ji)化(hua)(hua)合物-含(han)有氯化(hua)(hua)銨的復雜二或三甲(jia)基(ji)或丁基(ji)有機(ji)化(hua)(hua)合物。


    ①. 稀釋度經常決定殺菌作用;

    ②. 對不同組織具有很強的選擇特異破壞性;

    ③. 接觸后能夠在表面上形成多余的細菌抑制薄層;

    ④. 對皮膚無刺激;

    ⑤. 在通常的稀釋中無氣味或異味;

    ⑥. 與肥皂和一些洗滌劑有配伍禁忌;

    ⑦. 殘余的數量經常無法確定; 

    ⑧.對不銹鋼無腐蝕;

    ⑨. 要求的最低濃度0.02%。



3. 食品工(gong)業中不銹鋼的腐(fu)蝕(shi)


 不銹鋼管在食品加工、儲運等生產中最常見的腐蝕是氯化物應力腐蝕斷裂。這種腐蝕通常發生在60~80℃的環境下,特別是在有蒸汽存在時,因此需要加強防護。防護,不僅包括對腐蝕物的及時清理,也包括對不銹鋼表面的維護,正如日常我們會發現經鏡面拋光并保持表面清潔,304不銹鋼會表現出比表面粗糙且被污物沾染的316不銹鋼(gang)具有更好的耐蝕性。


  對于輸水(shui)用(yong)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)線而言,主水(shui)管(guan)(guan)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)額定氯含(han)(han)量不(bu)影(ying)響使用(yong)性能。如果主水(shui)管(guan)(guan)中(zhong)較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)氯含(han)(han)量水(shui)平(ping)維(wei)護(hu)相當長的(de)(de)(de)(de)周期,會加(jia)大不(bu)銹鋼(gang)輸水(shui)管(guan)(guan)縫隙(xi)腐蝕的(de)(de)(de)(de)風險。316不(bu)銹鋼(gang)具(ju)有(you)較(jiao)好的(de)(de)(de)(de)耐蝕性,即使這樣(yang),氯含(han)(han)量也要(yao)保持(chi)盡(jin)可能低(di)的(de)(de)(de)(de)水(shui)平(ping),或盡(jin)快(kuai)恢復(fu)輸水(shui)管(guan)(guan)中(zhong)氯含(han)(han)量保持(chi)正(zheng)常(chang)水(shui)平(ping)。不(bu)過,只要(yao)系統用(yong)消(xiao)毒水(shui)消(xiao)毒后(hou)得到徹(che)底沖洗,游離氯達0.0025%~0.005%的(de)(de)(de)(de)消(xiao)毒水(shui)可在管(guan)(guan)道(dao)中(zhong)最多滯留24h。



4. 食品(pin)加工不(bu)銹鋼設備(bei)的設計(ji)


  食品加工(gong)不銹鋼設(she)(she)備的設(she)(she)計,要(yao)考(kao)慮(lv)利于液體排放的傾斜設(she)(she)計;采用(yong)圓角設(she)(she)計,則能進(jin)一步避免出現(xian)液體沉積(ji)物。



5. 食(shi)品加工(gong)不銹鋼設備的焊接


  304L、316L等(deng)食品加工(gong)不(bu)銹鋼(gang)設備的焊(han)(han)接采用鎢板氬弧焊(han)(han)(TIG焊(han)(han)),其是非熔化極惰性氣(qi)體保護焊(han)(han)。


  TIG焊的主要特點是(shi)保護效果(guo)好(hao)(hao)(hao)、焊接無熔渣、表面成型好(hao)(hao)(hao)、易(yi)于控制。由于焊縫背面熔透良好(hao)(hao)(hao),且液態(tai)金(jin)屬不易(yi)流(liu)失,所以可以達(da)到單面焊雙(shuang)面成型。這種(zhong)焊接工藝(yi)的特性是(shi):


     ①. 焊接變形大,由于奧氏體組織材料熱導率小,線膨脹系數大,為防止過熱及得到合格焊縫,焊接電流不能大。 

     ②. 焊接時熔深大,為防止過熱及得到合格焊縫,焊接電流不能大。 

     ③. 宜短弧,速度快,盡可能使焊縫冷卻速度加快。

     ④. 為獲得極穩定的焊縫熔池,應保持穩定的工藝參數。

     ⑤. 焊接時在450~850℃加熱情況下,過飽和碳就會以鉻的碳化物形式在晶界上析出造成晶間腐蝕,在焊縫熱影響區中,必然存在著處于該溫度范圍的部分,引起焊縫腐蝕,這是奧氏體不銹鋼焊接工藝上極為重要的問題。


  焊接(jie)(jie)參數及焊接(jie)(jie)質(zhi)量(liang):不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼薄(bo)板產(chan)品(pin)焊接(jie)(jie)質(zhi)量(liang)關鍵是焊縫(feng)(feng)質(zhi)量(liang),之所(suo)以采用奧氏體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼,是因為(wei)它具(ju)有優良的焊接(jie)(jie)性(xing)(xing)能(neng),一般含碳量(liang)要(yao)求控(kong)制在(zai)0.5%以下為(wei)宜。對于常用的0.5mm厚薄(bo)板,焊接(jie)(jie)電(dian)流應控(kong)制在(zai)85~90A,焊接(jie)(jie)速度(du)7.5m/min左右,電(dian)弧高度(du)1~1.5mm,電(dian)極直徑1.6mm,產(chan)生的焊縫(feng)(feng)均(jun)勻(yun)但有輕微(wei)氧(yang)化。304不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼退火后強度(du)和(he)硬度(du)較低,韌性(xing)(xing)和(he)塑性(xing)(xing)好,無磁性(xing)(xing),耐蝕(shi)性(xing)(xing)和(he)焊接(jie)(jie)性(xing)(xing)能(neng)好,適宜冷加工變形,為(wei)保證(zheng)焊后得到理(li)想焊縫(feng)(feng),應合(he)理(li)選擇(ze)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼中元(yuan)素含量(liang)。


(附錄B內容由(you)中(zhong)國(guo)寶(bao)武(wu)太(tai)鋼(gang)集(ji)團總工(gong)程(cheng)師(shi)李建民(min)組織,中(zhong)國(guo)寶(bao)武(wu)太(tai)鋼(gang)集(ji)團技(ji)術(shu)(shu)中(zhong)心孫銘山副(fu)主任(ren)、技(ji)術(shu)(shu)中(zhong)心張(zhang)威博士負責組織撰寫,參編人員包括(kuo)技(ji)術(shu)(shu)中(zhong)心莫金強、張(zhang)晶(jing)晶(jing)、白晉(jin)鋼(gang)、楊永(yong)超、李國(guo)平(ping)、張(zhang)劍橋、王貴平(ping)、張(zhang)彥(yan)睿、武(wu)強等)