우리는 일반적으로 식품 용기 및 가공 기계의 생산 또는 보관에 사용되는 스테인레스 스틸을 식품 등급 스테인레스 스틸이라고합니다. 소위 "식품 등급"은 일반적으로 표준을 충족하거나 내식성 및 중금속 침전(납, 크롬, 니켈, 카드뮴, 비소)에 대한 요구 사항이 있는 제품의 재료 생산을 말합니다. 유형 304, 316은 가장 일반적으로 사용되는 식품용 스테인리스 스틸 소재입니다. 그렇다면 321 스테인리스 스틸을 식품 등급으로 사용할 수 있습니까?
321 스테인레스 스틸이란 무엇입니까?
유형 321 스테인리스강은 입계 부식에 대한 저항성이 우수한 티타늄 안정화 오스테나이트계 크롬-니켈 합금입니다. 최대 0.70%의 티타늄을 함유하여 강도와 내식성을 높여야 하는 용도에 적합합니다. 일반 대기 환경에서 우수한 내식성을 나타내며 대부분의 무기 및 유기 화학 물질에 대해 우수한 내성을 나타냅니다. 321은 또한 용접성과 냉간 가공성이 우수합니다. 그러나 연성은 해양 환경에 이상적이지 않으며 합금은 이러한 목적으로 권장되지 않습니다. 이러한 이유로 응용 프로그램 321 스테인리스 강 특정 산업 환경으로 제한됩니다. 강철 321이 식품 산업에 사용될 수 있으며 식품 등급 스테인리스강이라는 것을 알고 계십니까?
식품 산업을 위한 스테인리스 스틸 요구 사항
스테인리스 강판 및 파이프의 내식성, 용접성, 민감성, 표면 상태, 처리 및 거칠기는 맥주 양조 공장, 유제품 산업, 설탕 공장, 제약 회사, 생물제제 회사 등과 같은 식품 산업의 적용에 영향을 미칩니다. 대부분의 식품 및 음료 기계는 증기로 가열되거나 물로 냉각되며, 저온 살균 및 멸균 과정을 포함하며 종종 응력 부식 균열과 같은 문제가 있습니다. 피로 부식은 응력 부식 균열 파괴 메커니즘과 유사합니다. 맥주 양조에서 용기와 파이프는 낮은 온도 또는 끓는점만큼 높은 온도에서 작동할 수 있습니다. 그러나 염화물 균열 또는 부식 피로가 용접에 사용될 때 발생할 수 있으며 열 영향 영역은 특히 부적절한 침투와 같은 용접 결함으로 인해 위생 및 살균 문제가 발생하는 양조장 및 기타 식품 산업에서 종종 주요 부식 원인입니다. 최적의 표면 상태는 위생, 손쉬운 세척 및 내식성을 위해 매우 중요합니다. 용접은 또한 불꽃 색상을 가질 수 없으며 일반적으로 밝은 노란색이 허용됩니다. 적절한 용접 형상도 매우 중요합니다.
321 스테인레스 스틸을 식품 산업에 사용할 수 있습니까?
화학 성분부터 시작하겠습니다. 321 스테인레스 스틸의 화학 조성은 유형에 따라 다릅니다. AISI 321을 만드는 티타늄의 함량은 내식성이 우수하며 소둔 상태에서 유형 302와 동등합니다. 일반적으로 이 등급은 800deg F와 1500deg F 사이에서 작동되고 천천히 냉각되는 중부하용 용접 장비에 사용됩니다. 321 스테인리스강의 화학적 조성은 대부분의 작동 조건에서 변형이나 균열 없이 함께 용접될 수 있도록 합니다. 그러나 321 스테인레스 스틸의 화학 조성은 고온 응용 분야에 사용하기에 적합하지 않으며 잘 연마되지 않습니다. 이 스테인리스 스틸은 외관상 건축학적 특징을 달성하는 데 실용적이지 않습니다.
- 321 스테인리스강의 용접성
높은 티타늄 함량은 용접 중 크롬 카바이드 침전에 대한 우수한 내성을 제공합니다. Type 321은 고온 응용 분야에 적합하지만 용접성이 낮아 모판 재료에 사용하기에 부적합합니다. 유형 321은 다음으로 대체되었습니다. 유형 304L 일부 응용 프로그램에서. 유형 321은 유형 304 스테인리스보다 약간 더 단단하여 끈끈한 칩을 생성합니다. 또한 용접 후 어닐링에서 304보다 우수하며 광범위한 온도를 견딜 수 있습니다. 높은 탄소 함량에도 불구하고 우수한 내식성은 우수한 연성과 성형 용이성에 반영됩니다. 그러나 우수한 내식성에도 불구하고 321은 기계 가공이 어려울 수 있으므로 많은 응용 분야에서 바람직하지 않은 선택입니다.
탄소 함량이 304% 미만인 AISI 316 또는 0.08 스테인리스강은 일반적으로 일정 시간 동안 500~800℃에 노출되면 민감합니다. 이것은 용접 중에 발생할 수 있으므로 용접으로 인해 용접을 따라 "열 영향 영역"이 민감해질 수 있습니다. 감도는 결정립계에서 크롬 탄화물을 형성하고 결정립계에서 불량한 크롬을 유발합니다. 이 과정은 두꺼운 파이프 벽(> 2 ~ 3mm)의 경우 스테인레스 스틸의 입계 부식을 일으키기 쉽습니다. 이를 피하기 위해 "용접 가능한 등급"이 자주 사용됩니다.
304L, 316L과 같은 L 등급 강은 탄소 함량이 0.03% 미만입니다.
티타늄 안정화 강철: 321,1.4541, 1.4571, 316Ti.
Thermal pyrochroma는 빛이 흡수되는 투명 산화물층의 두께 차이로 인해 발생합니다. 색 굴절 계수가 다르기 때문에 파란색으로 보이는 산화물 층은 파란색 빛만 반사하고 다른 빛은 흡수할 수 있습니다. 두꺼운 산화물 층은 완전히 투명한 얇은 산화물 층보다 더 많은 구멍을 가지므로 더 두꺼운 산화물 층은 스테인리스강의 내식성 및 비접착성을 감소시킵니다. 대부분의 표준에서 밝은 발열 색상은 허용되며 빨강 및 파랑과 같은 다른 모든 발열 색상은 허용되지 않습니다. 열 발화색소는 제약 산업에서 허용되지 않습니다.
용접 형상은 가능한 한 규칙적이어야 합니다. 자격을 갖춘 용접은 모재 자체의 표면을 파괴하지 않습니다. 부식은 종종 용접 시작/끝에 있는 작은 핀홀 내부에서 시작됩니다. 이론적으로 시작/끝 부분에 작은 핀홀, 헐거움 또는 기타 범프 및 함몰이 없으므로 양호한 용접 침투가 매우 중요합니다.
- 321 스테인리스 스틸의 표면 마감
고품질 표면 마감은 해양, 원자력 및 석유 산업을 포함한 다양한 응용 분야에 필수적입니다. 스테인레스 스틸은 위생 특성이 좋으며 석유 및 가스와 같은 다른 분야에 비해 식품 및 음료 산업에서 널리 사용됩니다. 위생 및 비접착성으로 인해 식품 장비에는 최적의 표면 상태가 필요합니다. 유형 321은 800 ~ 1500deg F(약 427 ~ 816deg C)의 탄화물 침전 범위 내에서 응력 제거 어닐링될 수 있습니다. 이 방법은 내식성을 크게 감소시키지는 않지만 장기간 가열하면 재료가 부식되기 시작하는 수준까지 내식성을 낮춥니다. 321 강은 표면 거칠기를 제거하는 데 사용되는 SiC 종이로도 마모됩니다.
표면 거칠기는 스테인리스강의 위생성과 부식성에 큰 영향을 미칩니다. 전해 연마된 표면은 내식성이 가장 좋으며 그 다음이 기계적으로 연마된 표면입니다. 이 표면 상태는 제약 산업 및 기타 높은 기준을 요구하는 산업에서 사용됩니다. 일반적으로 맥주 산업과 식품 산업은 광택 표면의 사용(전기분해)을 특별히 지정하지 않습니다. 그러나 이러한 표면은 때때로 우수한 위생 조건을 달성하고 손쉬운 청소를 위해 필요합니다. 대부분의 파이프는 제조 과정에서 밝게 어닐링되므로 재료 표면이 심하게 변색되거나 철로 오염되지 않는 한 파이프의 내부 산세척이 수행되지 않는 경우가 많습니다. 321 스테인리스 강판은 종종 표면 특성이 좋은 2B 가공 표면을 처리합니다. 양조장에서 사용되는 가장 일반적인 유형은 2B 표면의 얇은 벽 직접 용접 파이프이며 때로는 표면을 닦거나 광택 처리합니다.
따라서 321 스테인레스 스틸은 식품 산업에서 사용할 수 있으며 이에 의존하는 다른 응용 프로그램은 특정 산업 표준을 충족하는지 여부를 말하며 식품 산업에서 사용되는 스테인레스 스틸은 반드시 식품 등급의 스테인레스 스틸은 아닙니다. 일반적으로 가장 일반적으로 사용되는 식품 등급은 304 및 316으로 경제성이 우수합니다. 321 스테인레스 스틸은 주로 항공기 배기 가스, 열교환 기, 고성능 보일러 및 용광로 부품, 팽창 조인트 등과 같은 산업용으로 사용됩니다.