Содержание статьи
Введение
Сварка нержавеющей стали в пищевой промышленности представляет собой особую область, где требования к качеству и гигиене достигают максимальных значений. Оборудование для производства, переработки и упаковки пищевых продуктов должно соответствовать строгим санитарным нормам, установленным регулирующими органами по всему миру.
Нержавеющая сталь стала стандартным материалом для изготовления оборудования пищевого контакта благодаря своей коррозионной стойкости, долговечности и способности легко очищаться. Однако качество сварных соединений напрямую влияет на гигиенические характеристики всей системы. Некачественные швы с порами, трещинами или шероховатой поверхностью могут стать местами скопления остатков пищи и размножения бактерий, что недопустимо в пищевом производстве.
Основные методы сварки нержавейки
Сварка методом TIG (GTAW)
Аргонодуговая сварка вольфрамовым электродом является наиболее распространенным методом для пищевого оборудования. Процесс TIG использует неплавящийся вольфрамовый электрод и защитный инертный газ для создания чистых, гладких и непористых швов, которые соответствуют санитарным требованиям.
Метод обеспечивает высокую точность и контроль процесса, что позволяет создавать швы с минимальной шероховатостью. Стабильная дуга TIG гарантирует отсутствие пористости, а медленный контролируемый нагрев предотвращает деформацию тонких материалов. Швы получаются гладкими, без брызг и легко поддаются последующей обработке.
Сварка методом MIG (GMAW)
Полуавтоматическая сварка плавящимся электродом в среде инертного газа применяется для более толстых материалов и в случаях, когда требуется высокая производительность. При MIG сварке используется непрерывная подача проволоки через сварочную горелку, защищенную инертным газом.
Процесс обеспечивает более высокую скорость сварки по сравнению с TIG, что делает его предпочтительным для производства крупногабаритного оборудования. Однако для достижения санитарного качества швов требуется более тщательная настройка параметров и последующая обработка поверхности.
Орбитальная сварка
Автоматизированная орбитальная сварка представляет собой специализированный процесс для соединения труб и трубопроводов. Сварочная головка автоматически движется вокруг неподвижной трубы или наоборот, обеспечивая повторяемость и однородность швов по всей окружности.
Автоматизированный процесс исключает человеческий фактор, обеспечивая идентичное качество каждого шва. Точный контроль параметров позволяет минимизировать тепловложение и избежать изменения цвета как снаружи, так и внутри трубы. Система создает гладкие швы без щелей, где могли бы накапливаться бактерии.
| Метод сварки | Область применения | Качество шва | Производительность |
|---|---|---|---|
| TIG (GTAW) | Тонкостенные изделия, ответственные соединения, видимые швы | Отличное - гладкие непористые швы | Низкая - высокая точность требует времени |
| MIG (GMAW) | Толстые материалы, крупногабаритные конструкции | Хорошее при правильных параметрах | Высокая - быстрый процесс |
| Орбитальная TIG | Трубопроводы, системы транспортировки продуктов | Превосходное - полная автоматизация | Средняя - требует настройки оборудования |
Режимы и параметры сварки
Параметры TIG сварки нержавейки
Правильный выбор параметров сварки критически важен для получения качественного шва. Нержавеющая сталь имеет меньшую теплопроводность по сравнению с углеродистой сталью, поэтому тепло отводится от зоны сварки медленнее, что требует снижения силы тока примерно на десять процентов.
| Толщина металла | Сила тока (А) | Диаметр вольфрама (мм) | Диаметр присадки (мм) | Расход газа (л/мин) |
|---|---|---|---|---|
| 1,0 мм | 40-60 | 1,6 | 1,0 | 8-10 |
| 1,5 мм | 60-80 | 1,6 | 1,6 | 8-12 |
| 2,0 мм | 80-100 | 2,0 | 1,6 | 10-12 |
| 3,0 мм | 100-130 | 2,4 | 2,0 | 10-14 |
| 4,0 мм | 130-160 | 3,2 | 2,4 | 12-15 |
Параметры MIG сварки нержавейки
При MIG сварке нержавеющей стали параметры зависят от режима переноса металла. Для пищевого оборудования наиболее распространены режимы короткого замыкания для тонких материалов и импульсный режим или струйный перенос для более толстых секций.
Теплота сварки (кДж/мм) = (Напряжение × Ток × 60) / (1000 × Скорость сварки в мм/мин) × Коэффициент эффективности
Для TIG коэффициент эффективности составляет 0,8. Контроль теплоты сварки важен для предотвращения роста зерна и сохранения ударной вязкости материала.
Подбор присадочного материала
Выбор правильного присадочного материала обеспечивает прочность соединения и сохранение коррозионной стойкости. Для аустенитной нержавеющей стали типа 304 обычно используется присадка ER308L, а для стали 316 применяется ER316L.
При сварке резервуара для молочных продуктов из стали AISI 304 толщиной два миллиметра методом TIG применяются следующие параметры: сила тока восемьдесят-девяносто ампер, вольфрамовый электрод диаметром два миллиметра с присадочной проволокой ER308L диаметром 1,6 миллиметра. Расход аргона составляет десять-двенадцать литров в минуту.
Защитные газы
Роль защитных газов в сварке
Защитные газы играют критическую роль в предотвращении окисления расплавленного металла и формировании качественного шва. Для сварки нержавеющей стали в пищевой промышленности выбор газа влияет не только на качество сварки, но и на санитарные характеристики конечного продукта.
Аргон как основной защитный газ
Чистый аргон является наиболее распространенным выбором для TIG сварки нержавеющей стали. Этот инертный газ обеспечивает стабильную дугу, узкий но глубокий провар и минимальное разбрызгивание. Аргон тяжелее воздуха, что позволяет ему эффективно вытеснять кислород из зоны сварки при меньшем расходе по сравнению с гелием.
| Тип газа | Применение | Преимущества | Особенности |
|---|---|---|---|
| Аргон 100% | TIG сварка всех марок нержавейки | Стабильная дуга, чистые швы, легкий розжиг | Стандартный выбор для ручной TIG |
| Аргон + 2-5% H₂ | Аустенитные стали, автоматизированная сварка | Улучшенный провар, более высокая скорость, очистка оксидов | Только для аустенитных сталей, не для ферритных |
| Аргон + 2% N₂ | Дуплексные стали | Сохранение азота в металле шва, улучшенная стойкость к питтингу | Специально для азотсодержащих сталей |
| Аргон + Гелий | Толстые материалы, высокая производительность | Широкий глубокий провар, повышенная скорость | Требует больший расход из-за легкости гелия |
| Аргон + 2-5% CO₂ | MIG сварка | Стабилизация дуги, улучшенное смачивание | Не применяется для TIG сварки |
Формирующий газ для защиты корня шва
При сварке труб и емкостей пищевого назначения защита обратной стороны шва имеет критическое значение. Без защиты внутренней поверхности при температуре выше триста градусов Цельсия образуется окалина и происходит обеднение хрома, что недопустимо для пищевого контакта.
Выбор формирующего газа
Для защиты корня шва применяются различные газы в зависимости от типа стали и требований к качеству. Чистый аргон является наиболее распространенным выбором, но для аустенитных сталей может использоваться азот или смеси аргона с водородом, обеспечивающие более активное вытеснение кислорода.
Время продувки (мин) = (Объем трубы в литрах × 5) / Расход газа (л/мин)
Коэффициент пять обеспечивает пятикратную замену объема для достижения требуемой чистоты атмосферы. Для трубы диаметром пятьдесят миллиметров и длиной один метр при расходе газа пять литров в минуту потребуется около восьми минут продувки.
Подготовка поверхности
Очистка перед сваркой
Качество подготовки поверхности напрямую влияет на результат сварки. Загрязнения, масла, окислы и другие примеси на поверхности нержавеющей стали могут привести к пористости, включениям и снижению коррозионной стойкости сварного соединения.
Сначала производится механическая очистка проволочной щеткой из нержавеющей стали для удаления окалины и загрязнений. Затем выполняется обезжиривание растворителями или специальными очистителями для удаления масел и органических загрязнений. Финальная подготовка включает протирку чистой безворсовой тканью, смоченной ацетоном или изопропиловым спиртом.
Подготовка кромок
Правильная подготовка кромок обеспечивает качественный провар и минимизирует дефекты. Для тонколистовой нержавейки толщиной до трех миллиметров обычно применяется стыковое соединение без разделки кромок с минимальным зазором или вообще без зазора. Для более толстых материалов требуется V-образная или X-образная разделка кромок.
Травление сварных швов
Назначение процесса травления
Травление представляет собой химический процесс удаления тонкого слоя металла с поверхности нержавеющей стали для устранения оксидных пленок и обедненного хромом слоя, образующихся в результате сварки. Даже при качественной защите инертным газом в околошовной зоне происходит утолщение оксидного слоя, видимое в виде цветов побежалости или серой окалины.
Под видимым оксидным слоем формируется зона с пониженным содержанием хрома в результате его миграции к поверхности для образования оксидов. Этот обедненный хромом слой имеет сниженную коррозионную стойкость и не может считаться пассивным. Травление удаляет как оксидную пленку, так и обедненный металл, открывая свежую полностью легированную поверхность.
Составы для травления
Для травления нержавеющей стали применяются кислотные смеси на основе азотной и плавиковой кислот. Типичная смесь содержит азотную кислоту и плавиковую кислоту в соотношении от пять к одному до десять к одному. Азотная кислота выполняет окислительную функцию, а плавиковая кислота растворяет оксиды хрома.
Методы нанесения травильных составов
Выбор метода травления зависит от размера изделия и доступности оборудования. Для крупногабаритных конструкций применяют травильные пасты и гели, которые наносятся кистью или распылением непосредственно на сварной шов и прилегающую зону. Небольшие детали могут погружаться в ванны с травильным раствором для равномерной обработки всей поверхности.
| Метод травления | Применение | Время обработки | Особенности |
|---|---|---|---|
| Травильная паста | Локальная обработка швов, крупные конструкции | 10-30 минут | Точечное нанесение, минимальный расход реагентов |
| Травильный гель | Вертикальные поверхности, труднодоступные места | 15-40 минут | Не стекает с поверхности, равномерное воздействие |
| Погружение в ванну | Малые детали, серийное производство | 5-20 минут при 50-70°C | Равномерная обработка всей поверхности |
| Распыление раствора | Средние изделия, автоматизированные линии | 10-25 минут | Хорошая производительность, экономия реагентов |
Процедура травления
После нанесения травильного состава необходимо выдержать экспозицию согласно рекомендациям производителя, которая зависит от марки стали, характера загрязнения и температуры. По окончании воздействия крайне важно тщательно удалить остатки кислоты обильной промывкой водой. Остатки плавиковой кислоты могут инициировать питтинговую коррозию.
После промывки водой рекомендуется обработка поверхности раствором пищевой соды (бикарбоната натрия) или другими нейтрализующими составами для гарантированного удаления следов кислоты. Затем следует повторная промывка чистой водой и сушка.
Пассивация нержавеющей стали
Что такое пассивация
Пассивация представляет собой процесс химической обработки поверхности нержавеющей стали для ускорения формирования защитной хромоксидной пленки. В отличие от травления, при пассивации не происходит удаления металла - окислительные кислоты растворяют свободное железо и другие загрязнения, стимулируя образование однородной пассивной пленки, обеспечивающей коррозионную стойкость.
Естественная и искусственная пассивация
На воздухе нержавеющая сталь пассивируется естественным образом в результате взаимодействия хрома с кислородом. Однако этот процесс занимает продолжительное время и может быть неполным при наличии загрязнений. Искусственная пассивация с применением химических составов ускоряет формирование защитной пленки и обеспечивает ее высокое качество.
После сварки естественная пассивная пленка нарушается, и в зоне термического влияния соотношение хрома к железу значительно снижается. Свободное железо на поверхности может способствовать коррозии и образованию шероховатостей. Пассивация восстанавливает защитные свойства металла и обеспечивает оптимальную коррозионную стойкость.
Составы для пассивации
Для пассивации нержавеющей стали традиционно применяются растворы азотной кислоты концентрацией от десяти до двадцати процентов по весу. В последние годы широкое распространение получили составы на основе лимонной кислоты как более безопасная и экологичная альтернатива.
| Тип раствора | Концентрация | Температура | Время выдержки |
|---|---|---|---|
| Азотная кислота | 20% по весу | 50-70°C | 20-30 минут |
| Азотная кислота | 10% по весу | 20-25°C | 30-60 минут |
| Лимонная кислота | 4-10% по весу | 70-80°C | 20-40 минут |
| Лимонная кислота | 10% по весу | 20-25°C | 60-120 минут |
Электрополировка как альтернатива
Электрополировка представляет собой электрохимический процесс, сочетающий функции травления и пассивации. При погружении детали в электролит и подаче анодного тока происходит контролируемое растворение поверхностного слоя металла, создающее гладкую блестящую поверхность с оптимальной пассивной пленкой.
Специализированные инструменты для пассивации швов
Для локальной обработки сварных швов на крупногабаритных конструкциях применяются электрохимические инструменты типа TIG Brush. Эти устройства используют регулируемый зонд для подачи электричества, специального химического состава и тепла на поверхность стали, восстанавливая пассивную пленку за один проход.
Контроль качества сварных швов
Визуальный контроль
Визуальный осмотр является первичным и обязательным методом контроля, выполняемым на всех этапах сварочных работ. Инспектор проверяет геометрию шва, отсутствие видимых дефектов, равномерность формирования, а также качество корня шва при его доступности. Для пищевого оборудования особое внимание уделяется гладкости поверхности и отсутствию подрезов, пор и трещин.
Шов должен быть равномерным по ширине и высоте без резких переходов к основному металлу. Недопустимы наплывы, непровары, кратеры, подрезы глубиной более 0,5 миллиметра. Цвет шва и околошовной зоны должен быть однородным без признаков перегрева или окисления. Корень шва должен быть гладким без окалины и изменения цвета.
Контроль цвета корня шва
Для трубопроводов пищевого назначения существует специальная шкала оценки изменения цвета внутренней поверхности трубы согласно стандарту AWS D18.2. Шкала иллюстрирует степени обесцвечивания в зависимости от содержания кислорода в защитном газе, от полностью серебристого до темно-серого и черного.
| Цвет корня шва | Качество защиты | Допустимость | Содержание O₂ |
|---|---|---|---|
| Серебристый/блестящий | Отличная | Идеально для пищевых применений | Менее 10 ppm |
| Светло-соломенный | Хорошая | Приемлемо | 10-30 ppm |
| Золотисто-желтый | Удовлетворительная | Требует оценки | 30-100 ppm |
| Синий/фиолетовый | Недостаточная | Неприемлемо | Более 100 ppm |
| Серый/черный | Плохая/отсутствует | Брак, требуется переделка | Более 500 ppm |
Измерение шероховатости
Для пищевого оборудования критически важным параметром является шероховатость поверхности, измеряемая показателем Ra (среднее арифметическое отклонение профиля). Стандарты требуют, чтобы шероховатость сварных швов не превышала 0,8 микрометра, что примерно соответствует обработке абразивом зернистостью 320.
Для точного определения Ra применяются профилометры - приборы с механическим щупом или оптическим датчиком, перемещающимся по поверхности и регистрирующим микронеровности. Портативные профилометры позволяют проводить измерения непосредственно на объекте без отбора образцов.
Неразрушающий контроль
Помимо визуального осмотра, для ответственных конструкций применяются методы неразрушающего контроля. Капиллярная дефектоскопия выявляет поверхностные трещины и поры путем нанесения проникающей жидкости и проявителя. Радиографический контроль позволяет обнаружить внутренние дефекты, но применяется ограниченно из-за сложности и необходимости специальных условий.
Испытания на герметичность
Для систем транспортировки жидких продуктов обязательны испытания на герметичность. Пневматические испытания воздухом или азотом проводятся с погружением в воду или обмыливанием швов для выявления утечек. Гидравлические испытания водой выполняются при повышенном давлении для проверки прочности и плотности соединений.
Стандарты и требования
FDA FSMA - Закон о модернизации безопасности пищевых продуктов
Управление по контролю пищевых продуктов и лекарств США установило комплексные требования через Закон о модернизации безопасности пищевых продуктов, вступивший в силу в 2011 году. FSMA фокусируется на предотвращении загрязнения продуктов на всех этапах производства и обработки, устанавливая строгие стандарты для конструкции и изготовления оборудования.
Нержавеющая сталь должна содержать минимум шестнадцать процентов хрома для получения разрешения на контакт с пищевыми продуктами. Шероховатость поверхности не должна превышать 0,8 микрометра. Все заусенцы и острые кромки должны быть удалены. Швы должны быть выполнены без трещин, пор и других дефектов, которые могут задерживать частицы пищи и способствовать росту бактерий.
AWS D18.1 - Стандарт сварки санитарных трубопроводов
Американское общество сварщиков разработало специализированный стандарт D18.1 для сварки аустенитных нержавеющих труб и трубопроводных систем в санитарных применениях. Документ охватывает требования к квалификации сварщиков, процедурам сварки, контролю качества и приемке работ для молочной и пищевой промышленности.
| Стандарт | Область применения | Ключевые требования |
|---|---|---|
| AWS D18.1 | Трубопроводы для молочной и пищевой промышленности | Квалификация сварщиков, параметры сварки, максимальные отклонения геометрии шва |
| AWS D18.2 | Визуальная оценка цвета корня шва | Цветовая шкала для оценки качества защиты обратной стороны шва |
| 3-A Sanitary Standards | Оборудование для молочной промышленности | Конструктивные требования, материалы, методы очистки |
| ASME BPE | Биофармацевтическое оборудование | Повышенные требования к чистоте поверхности и документированию |
| EHEDG Guidelines | Гигиеническое проектирование (Европа) | Рекомендации по конструированию легкоочищаемого оборудования |
Требования к маркам нержавеющей стали
Для пищевого контакта допускаются определенные марки нержавеющей стали, соответствующие требованиям по содержанию хрома и другим характеристикам. Наиболее распространены аустенитные стали серий 200 и 300, а также некоторые стали серии 400.
AISI 304 (аналог 08Х18Н10) - универсальная сталь с восемнадцатью процентами хрома и восемью процентами никеля, применяется для большинства оборудования. AISI 316 (аналог 03Х17Н14М3) содержит дополнительно молибден, обеспечивающий повышенную стойкость к хлоридной коррозии, используется при контакте с соленой средой или агрессивными продуктами.
Сертификация сварщиков
Сварщики, работающие на пищевых объектах, должны пройти специальную квалификацию в соответствии с требованиями стандартов. Квалификационные испытания включают выполнение контрольных образцов с последующим визуальным контролем, проверкой геометрии, а в некоторых случаях - рентгенографическим или другими видами неразрушающего контроля.
Часто задаваемые вопросы
TIG сварка обеспечивает более высокое качество швов с превосходной гладкостью и отсутствием пористости, что идеально для санитарных применений. Процесс позволяет точно контролировать тепловложение и создавать тонкие швы на тонкостенных материалах. MIG сварка более производительна и применяется для толстых материалов и крупногабаритных конструкций, но требует более тщательной последующей обработки для достижения санитарного качества.
Для видимых швов и соединений, контактирующих с продуктом, предпочтительна TIG сварка. MIG используется для несущих конструкций и элементов, не контактирующих напрямую с пищей. Орбитальная автоматизированная TIG сварка считается оптимальным решением для трубопроводов благодаря повторяемости и стабильному качеству каждого шва.
При нагреве нержавеющей стали выше триста градусов без защиты инертным газом происходит окисление внутренней поверхности с образованием окалины и обеднением хрома в приповерхностном слое. Эта окисленная поверхность имеет шероховатую структуру, где могут задерживаться остатки пищи и размножаться бактерии, что абсолютно недопустимо для пищевых трубопроводов.
Формирующий газ создает инертную атмосферу внутри трубы, предотвращая окисление и сохраняя гладкую пассивную поверхность. Качество защиты оценивается по цвету корня шва - от серебристого при отличной защите до черного при ее отсутствии. Для пищевых применений допускается только серебристый или светло-соломенный цвет, свидетельствующий о концентрации кислорода ниже тридцати частей на миллион.
Согласно стандарту FDA FSMA, максимально допустимая шероховатость поверхности составляет 0,8 микрометра по показателю Ra (среднее арифметическое отклонение профиля). Это значение соответствует примерно обработке абразивом зернистостью 320 грит. Более гладкая поверхность с Ra менее 0,5 микрометра обеспечивает еще лучшую очищаемость и считается предпочтительной.
Для фармацевтического оборудования требования еще жестче - часто необходима электрополировка, обеспечивающая Ra менее 0,4 микрометра. Шероховатая поверхность создает микроуглубления, где могут укрываться микроорганизмы и остатки продуктов, недоступные для обычной мойки. Поэтому достижение требуемой шероховатости является обязательным условием допуска оборудования к эксплуатации.
Травление - это процесс химического удаления тонкого слоя металла вместе с оксидами и обедненной хромом зоной, образовавшейся при сварке. Травильные смеси на основе азотной и плавиковой кислот растворяют окалину и дефектный металл, обнажая чистую полностью легированную поверхность. После травления металл имеет матовый протравленный вид.
Пассивация не удаляет металл, а только растворяет свободное железо и загрязнения с поверхности, стимулируя быстрое формирование защитной хромоксидной пленки. Растворы азотной или лимонной кислоты очищают поверхность без изменения ее внешнего вида. Часто травление и пассивация выполняются последовательно - сначала травление для удаления дефектного слоя, затем пассивация для создания оптимальной защитной пленки.
Да, сталь AISI 304 является наиболее распространенной маркой для пищевого оборудования благодаря оптимальному сочетанию коррозионной стойкости и стоимости. Она содержит восемнадцать процентов хрома и восемь-десять процентов никеля, обеспечивая хорошую стойкость к большинству пищевых сред. Сталь 304 применяется для резервуаров, конвейеров, рабочих столов и другого оборудования общего назначения.
Сталь AISI 316 содержит дополнительно два-три процента молибдена, повышающего стойкость к хлоридной коррозии и воздействию кислот. Она необходима при контакте с солеными продуктами, маринадами, морепродуктами, а также в прибрежных зонах с агрессивной атмосферой. Выбор между 304 и 316 зависит от конкретных условий эксплуатации - для большинства применений достаточно стали 304, но в агрессивных средах требуется 316.
Для TIG сварки основным защитным газом является чистый аргон (чистота не менее 99,99%), обеспечивающий стабильную дугу и качественную защиту сварочной ванны. Для автоматизированных процессов и сварки толстых материалов применяются смеси аргона с двумя-пятью процентами водорода, улучшающие провар и скорость сварки. Однако водородсодержащие смеси применимы только для аустенитных сталей и недопустимы для ферритных или дуплексных марок.
Для защиты корня шва используется чистый аргон или азот. Азот дешевле и для обычных аустенитных сталей работает не хуже аргона. Для дуплексных сталей азот предпочтителен, так как предотвращает обеднение азотом металла шва. Смеси аргона с пятью-двенадцатью процентами водорода (формовочный газ) обеспечивают активное вытеснение кислорода и применяются для получения идеально чистого корня шва.
Наибольшую опасность представляют поры, трещины и кратеры - дефекты, создающие полости, где могут накапливаться остатки продуктов и размножаться микроорганизмы. Даже микроскопические поры становятся убежищем для бактерий, недоступным при обычной мойке. Трещины, помимо санитарных проблем, снижают прочность конструкции и могут привести к разрушению оборудования.
Подрезы и непровары создают щели между швом и основным металлом, также служащие местами скопления загрязнений. Шероховатая поверхность шва с чешуйчатой структурой имеет повышенную площадь для адгезии бактерий. Цвета побежалости и окалина на поверхности указывают на нарушение пассивной пленки и снижение коррозионной стойкости. Все перечисленные дефекты должны быть устранены до ввода оборудования в эксплуатацию.
Да, сварщики должны пройти специальную аттестацию в соответствии со стандартами AWS D18.1 для санитарных трубопроводов или другими применимыми нормами. Квалификационные испытания включают выполнение контрольных образцов с жесткими требованиями к геометрии шва, отсутствию дефектов и качеству корня. Проверяется не только внешний вид, но и способность обеспечить надлежащую защиту обратной стороны шва.
Помимо практических навыков сварки, специалисты должны понимать особенности работы с нержавеющей сталью, знать требования санитарных стандартов и правила подготовки поверхности. Квалификация действительна при условии непрерывной работы по данному процессу - перерыв более полугода требует переаттестации. Это гарантирует, что каждый шов выполнен квалифицированным специалистом в соответствии с требованиями пищевой безопасности.
Первичный контроль - визуальный осмотр швов на отсутствие трещин, пор, подрезов, кратеров и других видимых дефектов. Проверяется равномерность формирования, геометрические размеры и качество корня шва при его доступности. Цвет корня шва внутри труб сравнивается со стандартной шкалой AWS D18.2 - допускается только серебристый или светло-соломенный оттенок.
Измерение шероховатости выполняется профилометром для подтверждения соответствия требованию Ra не более 0,8 микрометра. Для ответственных швов применяется капиллярная дефектоскопия, выявляющая поверхностные трещины невидимые глазом. Обязательны испытания на герметичность - пневматические или гидравлические в зависимости от назначения оборудования. Все результаты документируются для подтверждения соответствия стандартам пищевой безопасности.
Соединение разнородных металлов, например нержавеющей стали с углеродистой, создает гальваническую пару, где более активный металл подвергается ускоренной коррозии. В присутствии электролита (которым может быть даже конденсат или остатки продуктов) возникает электрохимическая реакция, разрушающая менее благородный металл. Продукты коррозии загрязняют пищу и создают шероховатую поверхность для размножения бактерий.
Кроме гальванической коррозии, разнородные металлы имеют различные коэффициенты теплового расширения, что вызывает термические напряжения в сварном соединении при изменении температуры. Это может привести к образованию трещин и нарушению герметичности. По стандартам пищевой безопасности все элементы конструкции, контактирующие с продуктом, должны быть из совместимых материалов одного класса нержавеющей стали.
