1. 奧氏體不銹(xiu)鋼交付前處理(li)
奧氏體(ti)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(xiu)鋼管(guan)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(bu)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。
2. 奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的消毒
304、316不(bu)(bu)銹鋼(gang)典(dian)型的(de)(de)(de)(de)消毒方法:通常先是(shi)清(qing)潔,再是(shi)消毒殺菌。盡管有(you)許(xu)多(duo)相似的(de)(de)(de)(de)順序,典(dian)型的(de)(de)(de)(de)消毒殺菌順序如下:(1)徹底沖洗(xi)全部(bu)的(de)(de)(de)(de)洗(xi)滌(di)液(ye)(ye);(2)將所有(you)表(biao)面在(zai)溫(wen)度(du)(du)不(bu)(bu)低(di)(di)于80℃的(de)(de)(de)(de)干凈熱水(shui)中至少(shao)浸泡1min;(3)全部(bu)在(zai)溫(wen)度(du)(du)不(bu)(bu)低(di)(di)于25℃,含有(you)至少(shao)0.005%的(de)(de)(de)(de)可(ke)用(yong)氯的(de)(de)(de)(de)次氯酸(suan)鹽(yan)溶液(ye)(ye)中至少(shao)浸泡1min;(4)在(zai)干凈的(de)(de)(de)(de)熱水(shui)中沖洗(xi);(5)在(zai)最低(di)(di)溫(wen)度(du)(du)為25℃,pH值在(zai)5.0或(huo)以(yi)下,至少(shao)含有(you)0.00125%的(de)(de)(de)(de)可(ke)用(yong)碘(dian)的(de)(de)(de)(de)溶液(ye)(ye)中至少(shao)浸泡1min;(6)按上述步(bu)驟(4)中所述進行沖洗(xi);(7)在(zai)有(you)與步(bu)驟(3)中所用(yong)消毒液(ye)(ye)同等強度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)第三種消毒殺菌溶液(ye)(ye)中浸泡;(8)再次用(yong)干凈的(de)(de)(de)(de)熱水(shui)(溫(wen)度(du)(du)高于80℃)或(huo)干凈的(de)(de)(de)(de)蒸汽中沖洗(xi);(9)沖干。
通常的消毒(du)殺菌(jun)劑(ji)分為4大類:
a. 無(wu)機氯(lv)產品通常(chang)是鈣(gai)次(ci)氯(lv)酸鹽(yan)或鈉次(ci)氯(lv)酸鹽(yan)。
①. 如果使(shi)用(yong)足夠高的(de)濃度(du),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. 相對(dui)不(bu)受(shou)水(shui)硬度的影(ying)響;
⑤. 表(biao)面上(shang)無薄膜層,但(dan)如果不徹底沖洗可能(neng)會留下異味或氣味;
⑥. 對許多微生物的殺菌作(zuo)用有良好效果;
⑦. 如果不徹底沖洗(xi),可導致腐蝕不銹鋼;
⑧.要求最低濃度0.005%。
b. 有(you)機(ji)氯產品,如氯胺T、二或三氯氰尿酸(suan)。
①. 殺菌作用比次氯酸鹽慢;
②. 有和次(ci)氯酸鹽(yan)相似的局限性(xing)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(you)元(yuan)素碘、鈉或(huo)碘化鉀(jia)及不(bu)同有(you)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(jia)銨(an)基化(hua)合物(wu)-含有氯化(hua)銨(an)的復(fu)雜二或三(san)甲基或丁基有機化(hua)合物(wu)。
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(pin)工業中不銹鋼(gang)的(de)腐蝕(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不銹鋼具有更好的耐蝕性。
對(dui)于輸水(shui)用(yong)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼管線而言(yan),主(zhu)水(shui)管中(zhong)的(de)(de)額定氯含量不(bu)(bu)影響使用(yong)性(xing)能。如果(guo)主(zhu)水(shui)管中(zhong)較高的(de)(de)氯含量水(shui)平維護相當長的(de)(de)周期,會加大不(bu)(bu)銹(xiu)鋼輸水(shui)管縫隙腐蝕的(de)(de)風險(xian)。316不(bu)(bu)銹(xiu)鋼具有較好的(de)(de)耐蝕性(xing),即使這樣,氯含量也要保持盡(jin)可能低的(de)(de)水(shui)平,或(huo)盡(jin)快(kuai)恢復(fu)輸水(shui)管中(zhong)氯含量保持正(zheng)常(chang)水(shui)平。不(bu)(bu)過,只(zhi)要系(xi)統用(yong)消毒(du)(du)水(shui)消毒(du)(du)后得到徹底(di)沖洗,游離氯達(da)0.0025%~0.005%的(de)(de)消毒(du)(du)水(shui)可在(zai)管道中(zhong)最多滯留24h。
4. 食品加(jia)工不銹鋼(gang)設備的設計
食品加工不銹鋼(gang)設(she)備的設(she)計,要(yao)考慮(lv)利于液(ye)體排放的傾斜設(she)計;采用圓(yuan)角設(she)計,則(ze)能進一步(bu)避免出現液(ye)體沉積物。
5. 食品加工不銹鋼設備的焊接
304L、316L等食品加工不(bu)銹鋼(gang)設備的焊(han)接采用鎢板(ban)氬弧焊(han)(TIG焊(han)),其(qi)是非熔化極惰性氣體保護(hu)焊(han)。
TIG焊的主要特點是(shi)保護(hu)效果好(hao)、焊接(jie)(jie)無熔(rong)渣、表面(mian)(mian)成型好(hao)、易(yi)于(yu)控制。由于(yu)焊縫(feng)背面(mian)(mian)熔(rong)透(tou)良好(hao),且(qie)液態金屬不易(yi)流失,所(suo)以可以達到單面(mian)(mian)焊雙面(mian)(mian)成型。這種焊接(jie)(jie)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(han)接(jie)(jie)參數(shu)及焊(han)接(jie)(jie)質量(liang):不銹(xiu)鋼薄(bo)板產品焊(han)接(jie)(jie)質量(liang)關鍵是焊(han)縫質量(liang),之(zhi)所以(yi)采用奧氏體(ti)不銹(xiu)鋼,是因為它(ta)具有(you)優良的(de)焊(han)接(jie)(jie)性(xing)能,一(yi)般含(han)碳量(liang)要求控制(zhi)在0.5%以(yi)下(xia)為宜。對于常(chang)用的(de)0.5mm厚(hou)薄(bo)板,焊(han)接(jie)(jie)電流應(ying)(ying)控制(zhi)在85~90A,焊(han)接(jie)(jie)速度7.5m/min左(zuo)右,電弧高度1~1.5mm,電極(ji)直(zhi)徑1.6mm,產生的(de)焊(han)縫均勻但有(you)輕微氧化。304不銹(xiu)鋼退火后(hou)強(qiang)度和硬度較(jiao)低,韌性(xing)和塑性(xing)好(hao),無磁(ci)性(xing),耐蝕性(xing)和焊(han)接(jie)(jie)性(xing)能好(hao),適(shi)宜冷加工變形,為保證(zheng)焊(han)后(hou)得到理想(xiang)焊(han)縫,應(ying)(ying)合理選(xuan)擇不銹(xiu)鋼中元素含(han)量(liang)。
(附錄(lu)B內容由中(zhong)國寶武太鋼集(ji)團總工程(cheng)師李(li)建(jian)民組(zu)織,中(zhong)國寶武太鋼集(ji)團技術(shu)中(zhong)心(xin)孫銘山副主任、技術(shu)中(zhong)心(xin)張(zhang)威博士(shi)負責組(zu)織撰(zhuan)寫,參編人員包括技術(shu)中(zhong)心(xin)莫金(jin)強(qiang)、張(zhang)晶(jing)晶(jing)、白(bai)晉鋼、楊永超、李(li)國平、張(zhang)劍橋、王(wang)貴平、張(zhang)彥睿、武強(qiang)等)