Quelles sont les différences dans les scénarios d'application entre différents types d'acier inoxydable de qualité sanitaire

Le choix du matériau pour les tuyaux en acier inoxydable de qualité sanitaire est étroitement lié à la compatibilité des scénarios d'application. En raison des différences de composition chimique, de propriétés mécaniques et de résistance à la corrosion entre les différents matériaux, ils présentent des caractéristiques distinctes dans les applications pratiques. Voici une analyse détaillée à partir des types de matériaux courants, des différences de performance et des scénarios d'application spécifiques: 

I. Types courants et caractéristiques des tuyaux en acier inoxydable hygiénique

1. Acier inoxydable 304 (06Cr19Ni10)

Composition chimique : Contient environ 18-20 % de Cr, 8-10,5 % de Ni, avec une teneur en carbone ≤ 0,08 %.

Caractéristiques de performance :

Scénarios d'application typiques :

Industrie alimentaire et boisson : Canalisations de lait, équipement de brasserie de bière, canalisations de transport de jus (la corrosivité moyenne est faible, doit répondre aux normes d'hygiène).

5. Acier inoxydable duplex (tel que 2205, 2507)

Composition chimique : Prendre 2205 comme exemple, il contient environ 22% de Cr, environ 5,5 - 6,5% de Ni et environ 3 - 3,5% de Mo. Il a à la fois des structures austénitiques et ferritiques.

Caractéristiques de performance :

Haute résistance et résistance à la corrosion : La résistance est plus de deux fois celle de 304, la résistance à la corrosion par les ions chlorures est proche de celle de 316L, et la résistance à la corrosion sous contrainte est excellente.

Résistance à la température : Adapté à la plage de -50°C à 250°C, bonne ténacité à basse température.

Scénarios d'application typiques :

Équipement haute pression : Conteneurs de pression chimiques, pipelines haute pression sur les plates - formes offshore (doivent répondre à la fois à la résistance et à la résistance à la corrosion).

Traitement de l'eau de mer : Échangeurs de chaleur d'eau de mer, équipement de traitement des eaux usées dans les zones côtières.

III. Facteurs influençant essentiellement le choix du matériau

1. Propriétés des matériaux :

Concentration en ions chlorure : Le 316L convient pour des concentrations en ions chlorure ≤ 1000 ppm, tandis que le 317L/904L convient pour des concentrations plus élevées (par exemple, l'eau de mer > 20000 ppm).

Acidité et alcalinité : Le 304 convient pour les environnements neutres/faiblement acides/alcaliens, le 316L convient pour des niveaux d'acidité/ d'alcalinité moyens, et le 904L convient pour des niveaux d'acidité/ d'alcalinité forts.

2. Température et pression :

Dans les environnements à haute température (comme la stérilisation à la vapeur), le 316L/317L est préféré ; dans les scénarios à haute pression, on choisit l'acier duplex.

3. Normes d'hygiène :

Les applications pharmaceutiques et médicales doivent respecter les normes GMP/ISO 13485 ; le 316L est préféré (car le film de passivation de surface est plus stable).

4. Coût et économie :

Pour les aliments et les boissons ordinaires, le 304 est sélectionné ; dans les scénarios de forte corrosion, les performances et le coût sont évalués (par exemple, le 316L par rapport au 904L). 

IV. Analyse de cas

Cas 1 : Ligne de production de produits laitiers

Le tuyau de transport de lait utilise généralement le matériau 304 car le lait a un pH proche de la neutralité, avec une faible corrosivité, et la surface du 304 est facile à nettoyer après polissage, répondant aux normes de contact alimentaire (telles que la FDA). Si le traitement de fromage à forte teneur en sel est impliqué, le 316L doit être utilisé pour résister à la corrosion due au sel.

Cas 2 : Production de médicaments anti-tumoraux

Au cours du processus de synthèse des médicaments, des réactifs fortement corrosifs tels que l'acide chlorhydrique et l'acide sulfurique peuvent être utilisés, et une stérilisation à haute température fréquente (vapeur à 121°C) est requise. À ce moment-là, le 316L ou des matériaux de spécification supérieure doivent être sélectionnés pour éviter que la corrosion des tuyaux ne conduise à la contamination du milieu.

Cas 3 : Projet de dessalement d'eau de mer

L'eau de mer contient de fortes concentrations d'ions chlorure (environ 20 000 - 30 000 ppm). L'acier inoxydable 316L ordinaire peut subir une corrosion par piqûres, il est donc nécessaire de choisir l'acier 904L ou l'acier duplex 2507 pour garantir la résistance à long terme des pipelines à l'érosion de l'eau de mer.

Résumé

Le choix du matériau pour les tubes d'acier inoxydable de qualité sanitaire est un compromis entre les performances, le coût et les exigences du scénario d'application : l'acier 304 est le matériau de base qui couvre la plupart des scénarios à faible corrosion ; l'acier 316L est la « configuration standard » pour les industries telles que la pharmacie et le secteur de la santé ; les matériaux de haute gamme tels que l'acier 317L/904L sont utilisés pour les environnements extrêmement corrosifs ; l'acier duplex offre la solution optimale entre la résistance et la corrosion. Dans les applications pratiques, il est nécessaire de prendre en compte de manière globale la composition du milieu, la température, la pression et les réglementations d'hygiène pour garantir la sécurité et l'économie du système de pipeline.