食品級涂層碳鋼框架的具體選材要求有哪些?
一、基材(碳鋼)選材要求
1. 中心基材選型標準
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推薦材質:優(yōu)先選用 Q355B 低合金高強度鋼(替代 Q235B,兼顧強度與加工性),適用于凍干機框架立柱、橫梁、加強筋等所有承重構件。
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材質關鍵參數(shù):
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化學成分:C≤0.20%、Si≤0.55%、Mn≤1.60%、P≤0.035%、S≤0.035%(避免有害元素超標,減少銹蝕風險);
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力學性能:屈服強度≥355MPa、抗拉強度 470~630MPa、斷后伸長率≥21%(滿足凍干機 20~50 噸承載需求,無塑性變形);
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尺寸精度:鋼板厚度偏差≤±0.3mm(GB/T 3274-2017),型材(如 H 型鋼、方管)截面尺寸偏差≤±1.0mm(GB/T 706-2016),確保涂層涂覆均勻。
2. 基材表面質量要求(直接影響涂層附著力)
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除銹等級:必須達到 Sa2.5 級(拋丸 / 噴砂處理),表面 95% 以上無氧化皮、鐵銹、油污,只允許少量均勻分布的輕微斑點;
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表面粗糙度:Ra=3.2~6.3μm(通過粗糙度儀檢測),形成均勻粗糙面,確保涂層與基材結合力≥1 級(劃格法測試);
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禁用缺陷:基材表面無裂紋、結疤、折疊、分層等缺陷,銹蝕深度≤0.5mm(GB/T 8923.1-2011),否則需修復或更換,避免涂層下銹蝕。
3. 基材合規(guī)驗證
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供應商需提供 鋼廠質量證明書(含爐批號、化學成分、力學性能檢測報告),確保材質可追溯;
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進場后需通過光譜分析儀抽檢化學成分(重點驗證 P、S 含量),避免非標碳鋼流入加工環(huán)節(jié)。
二、涂層系統(tǒng)選材要求(食品級中心,無污染是底線)
1. 涂層體系選型(必須符合 GB 4806.10-2025)
2. 涂層性能關鍵要求
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耐清潔消毒性:
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耐受食品級消毒劑(5% 次氯酸鈉、75% 酒精、0.5% 過氧化氫)浸泡 24 小時,無變色、開裂、脫落;
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耐高壓水槍沖洗(水壓≤10MPa),涂層無起皮、鼓泡(適配日常清潔需求);
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熱穩(wěn)定性:在凍干機工作溫度循環(huán)(-50℃~+50℃)下,涂層無脆裂、脫落,熱沖擊測試(-50℃保溫 2h→+50℃保溫 2h,循環(huán) 5 次)后無異常;
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外觀質量:涂層表面平整、均勻,無氣泡、珍孔、流掛、顆粒雜質,顏色統(tǒng)一(推薦啞光或半啞光,避免反光影響潔凈室操作),表面粗糙度 Ra≤3.2μm(易清潔,不積垢)。
3. 涂層合規(guī)驗證
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涂層供應商需提供 GB 4806.10-2025 全項目檢測報告(含遷移量、感官、耐腐蝕性、耐消毒劑測試);
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進口涂層需額外提供 FDA 21 CFR 177.3000 認證(國際市場通用);
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加工后需抽樣進行涂層附著力、厚度檢測(每 10㎡抽檢 1 點,合格率 100%)。
三、結構設計適配選材要求(無衛(wèi)生死角,適配潔凈需求)
1. 基材與涂層適配結構加工
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圓角過渡:所有轉角(立柱與橫梁連接處、框架邊角)必須設計為 圓角 R≥10mm,基材折彎時需控制彎曲半徑≥3 倍板厚,避免涂層開裂;涂層在圓角處厚度均勻(偏差≤10%),無薄涂或漏涂;
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無外露緊固件:采用內六角沉頭螺栓連接,螺栓頭部與基材表面平齊,縫隙用 食品級硅酮密封膠 填充(符合 GB 4806.11-2016),避免緊固件外露積塵,且密封膠無遷移污染風險;
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排水設計:框架安裝面需預留≥3° 排水坡度,基材加工時確保坡度精確,涂層涂覆后不影響排水流暢性,無積水死角。
2. 焊接部位選材與涂層處理
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基材焊接采用 滿焊 + 機械打磨 工藝,焊縫高度≥基材厚度的 80%,打磨后表面粗糙度 Ra≤6.3μm,無焊縫凸起、凹陷或縫隙;
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焊接后需重新進行局部拋丸處理(Sa2.5 級),再補涂底漆和面漆,避免焊接區(qū)域涂層脫落或銹蝕;
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嚴禁焊接區(qū)域未處理直接涂覆涂層,防止焊縫縫隙藏污納垢或涂層下腐蝕。
四、檢測與合規(guī)追溯要求(滿足 SC 認證審計)
1. 出廠檢測項目(必做)
2. 合規(guī)文件要求
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完整的材質追溯鏈條:基材爐批號記錄、涂層批次號、供應商資質證明(涂層生產商需具備食品接觸材料生產許可證 SC);
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檢測報告存檔:基材質量證明書、涂層合規(guī)檢測報告、出廠檢測記錄,保存期≥設備使用壽命(通常 10~15 年);
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提供《食品接觸安全性聲明》,明確框架材質、涂層與食品間接接觸的安全性,滿足食品生產許可(SC)審計要求。
五、禁用選材清單(嚴格規(guī)避污染風險)
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禁用高碳鋼(如 Q235A、45# 鋼)、鑄鐵、再生料加工碳鋼(易銹蝕、有害物質超標);
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禁用普通工業(yè)涂層、水性醇酸涂層、含鉛 / 鎘 / 汞等重金屬的涂層(遷移風險高);
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禁用多孔、吸濕的輔助材料(如普通橡膠墊片),需選用食品級硅膠或氟橡膠墊片;
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禁用未鈍化處理的緊固件,螺栓、螺母需為 304 不銹鋼(符合 GB 4806.9-2016)。
總結