{"id":2159,"date":"2021-07-14T07:35:14","date_gmt":"2021-07-14T07:35:14","guid":{"rendered":"https:\/\/wldstainless.com\/?p=2159"},"modified":"2021-07-14T07:38:30","modified_gmt":"2021-07-14T07:38:30","slug":"the-choice-of-stainless-steel-material-for-food-and-beverage-industrial","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/wldstainless.com\/fr\/the-choice-of-stainless-steel-material-for-food-and-beverage-industrial\/","title":{"rendered":"Le choix du mat\u00e9riau en acier inoxydable pour l\u2019industrie agroalimentaire"},"content":{"rendered":"<p>La plupart des d\u00e9fis auxquels sont confront\u00e9s l&#039;utilisation de l&#039;acier inoxydable dans les industries laiti\u00e8res et autres industries de transformation des aliments sont li\u00e9s aux \u00e9changeurs de chaleur et aux eaux de surface naturelles telles que l&#039;eau de puits. Comme les brasseries, la plupart des industries alimentaires utilisent fr\u00e9quemment des fluides chauds chauff\u00e9s \u00e0 la vapeur ou refroidis par de l&#039;eau, ce qui est associ\u00e9 \u00e0 la pasteurisation et \u00e0 la st\u00e9rilisation, et rencontrent donc souvent des probl\u00e8mes tels que des fissures de corrosion sous contrainte. En g\u00e9n\u00e9ral, la transformation des aliments ne corrode pas l&#039;acier inoxydable standard tel que <a href=\"https:\/\/wldstainless.com\/materials\/austenitic-stainless-steel\/304-304l-stainless-steel\/\">AISI304<\/a> ou 316. Cependant, le large \u00e9ventail de m\u00e9thodes de traitement utilis\u00e9es dans cette industrie conduit \u00e0 de nombreuses d\u00e9faillances dues \u00e0 la corrosion. Tel que:<\/p>\n<ul>\n<li>Erosion\/corrosion dans les \u00e9changeurs thermiques de lait en acier inoxydable.<\/li>\n<li>Corrosion uniforme caus\u00e9e par l&#039;acide lactique et d&#039;autres acides organiques \u00e0 haute temp\u00e9rature.<\/li>\n<li>Corrosion microbienne caus\u00e9e par les eaux de surface ou l\u2019eau de puits.<\/li>\n<li>Fissures de corrosion sous contrainte, principalement des \u00ab fissures de chlorure \u00bb.<\/li>\n<li>Fatigue due \u00e0 la corrosion caus\u00e9e par les vibrations.<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Pour les \u00e9changeurs de chaleur \u00e0 plaques de l&#039;industrie laiti\u00e8re, le lactos\u00e9rum, le lait et l&#039;eau de traitement sont trait\u00e9s via des \u00e9changeurs de chaleur \u00e0 plaques en acier inoxydable 1.4401, comme indiqu\u00e9 dans le tableau ci-dessous.<\/p>\n<table>\n<tbody>\n<tr>\n<td width=\"213\">Des produits<\/td>\n<td width=\"213\">Temp\u00e9rature d&#039;entr\u00e9e, \u2103<\/td>\n<td width=\"213\">\u00a0Temp\u00e9rature de sortie, \u2103<\/td>\n<td width=\"213\">Pression<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td width=\"213\">Petit lait<\/td>\n<td width=\"213\">30<\/td>\n<td width=\"213\">10<\/td>\n<td width=\"213\">Moyen<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td width=\"213\">Lait<\/td>\n<td width=\"213\">7<\/td>\n<td width=\"213\">30<\/td>\n<td width=\"213\">Haut<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td width=\"213\">Eau de traitement<\/td>\n<td width=\"213\">57<\/td>\n<td width=\"213\">14<\/td>\n<td width=\"213\">Faible<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Afin d&#039;\u00e9viter les fuites d&#039;aliments contamin\u00e9s, la pression de l&#039;eau de traitement est maintenue aussi basse que possible. Les fuites se produisent lorsque les plaques minces entrent en collision les unes avec les autres au point de pression, ce qui est provoqu\u00e9 par des fissures de fatigue dans la section transversale mince apr\u00e8s l&#039;\u00e9rosion et la corrosion du point de pression. L&#039;\u00e9tude microscopique m\u00e9tallographique de la section montre qu&#039;aucune fissure de corrosion sous contrainte ne s&#039;est produite. \u00c9tant donn\u00e9 que la basse pression se situe du c\u00f4t\u00e9 de l\u2019eau du proc\u00e9d\u00e9, associ\u00e9e aux fluctuations de pression et aux vibrations de l\u2019\u00e9coulement du fluide, l\u2019\u00e9rosion\/corrosion se produit de ce c\u00f4t\u00e9. La mani\u00e8re d&#039;\u00e9viter la collision physique des plaques est de modifier la pression et les fluctuations de pression ou d&#039;augmenter l&#039;espacement entre les plaques.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>Corrosion microbienne caus\u00e9e par l&#039;eau de puits<\/strong><\/p>\n<p><img decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-2162 alignleft\" src=\"https:\/\/wldstainless.com\/wp-content\/uploads\/2021\/07\/Microbial-corrosion-caused-by-well-water.png\" alt=\"\" width=\"366\" height=\"454\" srcset=\"https:\/\/wldstainless.com\/wp-content\/uploads\/2021\/07\/Microbial-corrosion-caused-by-well-water.png 366w, https:\/\/wldstainless.com\/wp-content\/uploads\/2021\/07\/Microbial-corrosion-caused-by-well-water-242x300.png 242w\" sizes=\"(max-width: 366px) 100vw, 366px\" \/>L\u2019industrie alimentaire utilise g\u00e9n\u00e9ralement de l\u2019eau de puits. La teneur en fer de l\u2019eau de puits est assez \u00e9lev\u00e9e, ce qui peut activer les bact\u00e9ries li\u00e9es au fer et provoquer une grave corrosion. L&#039;une des m\u00e9thodes de traitement de l&#039;eau couramment utilis\u00e9es consiste \u00e0 \u00e9liminer le fer de l&#039;eau de puits afin de donner un meilleur go\u00fbt aux aliments et d&#039;\u00e9viter la corrosion des \u00e9quipements d&#039;emballage et de transformation apr\u00e8s le nettoyage et le rin\u00e7age. Les eaux de surface et de puits contiennent \u00e9galement un certain nombre de types de micro-organismes actifs dans des conditions a\u00e9robies et ana\u00e9robies. Les bact\u00e9ries a\u00e9robies li\u00e9es au fer oxydent les ions fer, tandis que les bact\u00e9ries ana\u00e9robies li\u00e9es au fer r\u00e9duisent les ions fer. Ces deux r\u00e9actions sont finalement class\u00e9es comme corrosion microbienne (MIC). D&#039;autres micro-organismes peuvent \u00e9galement \u00eatre actifs dans l&#039;eau, comme les bact\u00e9ries r\u00e9ductrices d&#039;acide sulfurique et les bact\u00e9ries productrices d&#039;acide. Dans le m\u00eame biofilm, des bact\u00e9ries a\u00e9robies et (ci-dessous) des bact\u00e9ries ana\u00e9robies peuvent \u00eatre actives.<\/p>\n<p>Lorsque vous utilisez de l&#039;eau de puits pour traiter des l\u00e9gumes en conserve (rincer et refroidir apr\u00e8s pasteurisation). L\u00e0 o\u00f9 l&#039;eau ne coule pas pendant une longue p\u00e9riode, les tuyaux fabriqu\u00e9s en 316L fuiront dans les six mois en raison de la temp\u00e9rature \u00e9lev\u00e9e de l&#039;eau. L&#039;eau du puits elle-m\u00eame est froide (en dessous de 10\u00b0C), mais peut facilement monter jusqu&#039;\u00e0 30\u00b0C en \u00e9t\u00e9 si elle reste stationnaire pendant une longue p\u00e9riode dans la canalisation. Compar\u00e9s \u00e0 Legionella, les biofilms corrosifs se sont form\u00e9s \u00e0 des taux d\u2019activit\u00e9 plus \u00e9lev\u00e9s \u00e0 des temp\u00e9ratures plus \u00e9lev\u00e9es.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>Corrosion par piq\u00fbres caus\u00e9e par la d\u00e9sinfection et la st\u00e9rilisation au chlore<\/strong><\/p>\n<p>L&#039;hypochlorite de sodium est couramment utilis\u00e9 pour nettoyer et d\u00e9sinfecter les \u00e9quipements en acier inoxydable. Si la concentration d&#039;hypochlorite de sodium est trop \u00e9lev\u00e9e ou si le temps de nettoyage et de d\u00e9sinfection est trop long, l&#039;hypochlorite de sodium provoquera une grave corrosion de l&#039;acier inoxydable, en particulier lorsque la temp\u00e9rature est sup\u00e9rieure \u00e0 25 \u2103.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>Fracture par corrosion sous contrainte<\/strong><\/p>\n<p>Il existe un risque de rupture par corrosion sous contrainte de chlorure \u00e0 des temp\u00e9ratures sup\u00e9rieures \u00e0 60\u00b0C. \u00c0 mesure que la d\u00e9formation \u00e0 froid, les contraintes de traction et la teneur en chlorure augmentent, le risque augmente. Compar\u00e9 au tuyau d\u00e9form\u00e9 \u00e0 froid sans recuit, le tuyau recuit est insensible \u00e0 la rupture par corrosion sous contrainte de chlorure. L&#039;ext\u00e9rieur des tubes en acier soud\u00e9s \u00e0 joints droits utilis\u00e9s dans l&#039;industrie laiti\u00e8re est beaucoup plus sensible au chlorure, en raison des contraintes de traction dans la section provoqu\u00e9es par la flexion pendant le processus de fabrication. Dans d\u2019autres applications, les \u00e9changeurs de chaleur tubulaires peuvent \u00eatre responsables de fissurations par corrosion sous contrainte de chlorure. Les fissures de contrainte li\u00e9es aux chlorures sont plus susceptibles de se d\u00e9velopper sur un c\u00f4t\u00e9 de la coque si la temp\u00e9rature d\u00e9passe 60\u00b0C. Les AISI 304 et 316 sont sensibles \u00e0 ce probl\u00e8me et il existe un risque de rupture par corrosion sous contrainte lorsqu&#039;ils sont utilis\u00e9s dans des \u00e9vaporateurs de sucre o\u00f9 les aciers inoxydables ferritiques peuvent \u00eatre utilis\u00e9 \u00e0 la place. L&#039;acier inoxydable ferritique AISI 441 a \u00e9t\u00e9 largement utilis\u00e9 dans l&#039;industrie sucri\u00e8re, notamment l&#039;AISI 439. En pratique, le choix des tuyauteries est d\u00e9velopp\u00e9 en acier inoxydable 304 et en acier inoxydable 439. <a href=\"https:\/\/wldstainless.com\/materials\/austenitic-stainless-steel\/304-304l-stainless-steel\/\">Acier inoxydable 304<\/a> pour les tuyaux plus courts et 439 pour les tuyaux plus longs.<\/p>\n<p>Acier inoxydable 304 : L&#039;acier peut \u00eatre s\u00e9lectionn\u00e9 lorsque la longueur du tuyau est inf\u00e9rieure \u00e0 3 m\u00e8tres. Le coefficient de dilatation thermique de <a href=\"https:\/\/wldstainless.com\/materials\/austenitic-stainless-steel\/304-304l-stainless-steel\/\">304<\/a> l&#039;acier inoxydable est de 1,8 \u00d7 10-2 mm\/m\u2103, ce qui est beaucoup plus grand que celui de l&#039;acier au carbone. Lorsque la cuve est \u00e0 haute temp\u00e9rature, la contrainte thermique du tuyau est \u00e9lev\u00e9e. Les tubes en acier inoxydable AISI 304 ont \u00e9t\u00e9 recuits apr\u00e8s soudage \u00e0 joint droit en usine.<\/p>\n<p>Acier inoxydable 439\u00a0:\u00a0ASTM439 est un acier inoxydable ferritique stabilis\u00e9 au titane (17% ~ 19%Cr) utilis\u00e9 pour les \u00e9vaporateurs ou les serpentins jusqu&#039;\u00e0 5 m de longueur. Le risque de rupture par corrosion sous contrainte est plus grand lorsque la longueur du tuyau est sup\u00e9rieure \u00e0 7 m, que la concentration de chlorure est \u00e9lev\u00e9e et que le degr\u00e9 de d\u00e9formation \u00e0 froid est \u00e9lev\u00e9. Aucune fracture par corrosion sous contrainte ne se produit dans les aciers inoxydables ferritiques tels que l&#039;AISI 439. Afin d&#039;\u00e9viter la corrosion caverneuse, si la r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion et les conditions sanitaires le permettent, les gens utilisent g\u00e9n\u00e9ralement l&#039;\u00e9changeur de chaleur dont la coque est en t\u00f4le d&#039;acier au carbone \u00e9paisse et la paroi int\u00e9rieure est d&#039;\u00e9paisseur mince. Tube en acier AISI439. De cette mani\u00e8re, l&#039;acier au carbone peut fournir une protection cathodique au tuyau en acier inoxydable \u00e0 paroi mince, r\u00e9duire les co\u00fbts de conception et de production et prolonger la dur\u00e9e de vie.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>La plupart des d\u00e9fis auxquels sont confront\u00e9s l&#039;utilisation de l&#039;acier inoxydable dans les industries laiti\u00e8res et autres industries de transformation des aliments sont li\u00e9s aux \u00e9changeurs de chaleur et aux eaux de surface naturelles telles que l&#039;eau de puits. Comme les brasseries, la plupart des industries alimentaires utilisent fr\u00e9quemment des milieux chauds chauff\u00e9s \u00e0 la vapeur ou refroidis par l&#039;eau, ce qui est associ\u00e9 \u00e0 la pasteurisation et \u00e0 la st\u00e9rilisation, [\u2026]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[23],"tags":[],"class_list":["post-2159","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-news"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/wldstainless.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2159","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/wldstainless.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/wldstainless.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wldstainless.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/wldstainless.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2159"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/wldstainless.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2159\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":2163,"href":"https:\/\/wldstainless.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2159\/revisions\/2163"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/wldstainless.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2159"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/wldstainless.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2159"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/wldstainless.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2159"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}