深度解析馬口鐵三片罐腐蝕失效過(guò)程與應對措施

深度解析馬口鐵三片罐腐蝕失效過(guò)程與應對措施 

                             （一）馬口鐵罐腐蝕現象

      金屬包裝產(chǎn)品腐蝕發(fā)生的原因是材料在腐蝕性?xún)热菸镏械碾娀瘜W(xué)不穩定性引起的。馬口鐵三片罐主要的耐蝕材料是罐身的涂層、馬口鐵鍍錫層和鐵層，以及含有涂層的頂蓋和底蓋。由于金屬包裝產(chǎn)品具有一定的保質(zhì)期，當馬口鐵空罐設計腐蝕壽命大于保質(zhì)期時(shí)即可滿(mǎn)足生產(chǎn)的要求，能夠保證食品飲料在貨架壽命期的質(zhì)量安全，過(guò)多的腐蝕裕量就是質(zhì)量過(guò)剩，增加產(chǎn)品經(jīng)濟成本。為了同時(shí)兼顧合格的設計壽命和經(jīng)濟節約的要求，馬口鐵三片罐的生產(chǎn)對原料和工藝具有精確的要求，保持產(chǎn)品的質(zhì)量穩定。

實(shí)驗研究工作表明，馬口鐵三片罐內涂層、鍍錫層和鐵層是罐體的主要腐蝕防護屏障，穩定的原材料和合理工藝能夠滿(mǎn)足絕大部分實(shí)罐產(chǎn)品耐腐蝕性的要求。相關(guān)研究同時(shí)發(fā)現，部分產(chǎn)品的罐內腐蝕發(fā)生的時(shí)間較早，由于腐蝕種類(lèi)和發(fā)生的位置不同，其發(fā)展速度有很大區別，有的實(shí)罐幾周之內就已產(chǎn)生銹斑了，嚴重的甚至在腐蝕在幾個(gè)月后會(huì )出現腐蝕穿孔現象，有的實(shí)罐腐蝕卻能夠持續到保質(zhì)期以后也不會(huì )發(fā)生腐蝕穿孔。馬口鐵罐生產(chǎn)和存儲過(guò)程中常發(fā)現在達到實(shí)罐保質(zhì)期之前會(huì )出現罐體腐蝕現象，主要的腐蝕形式分為均勻腐蝕和局部腐蝕兩大類(lèi)。局部腐蝕現象對罐體質(zhì)量安全危害較大，嚴重時(shí)可導致罐體在保質(zhì)期內發(fā)生的腐蝕穿孔泄露。

1. 均勻腐蝕

      均勻腐蝕又稱(chēng)全面腐蝕，腐蝕現象分布在整個(gè)金屬表面上，金屬表面各個(gè)部位的腐蝕速率大致相同，金屬的表面比較均勻地減薄，且金屬表面無(wú)明顯的腐蝕形態(tài)差別，這類(lèi)腐蝕由于其發(fā)生在全部的表面，易于發(fā)現和控制。馬口鐵罐腐蝕中較常見(jiàn)的腐蝕現象是是均勻腐蝕，大多發(fā)生在罐身頂部縮頸區、罐身底縮變形區和焊縫補涂區的位置。

2. 局部腐蝕

      局部腐蝕又稱(chēng)不均勻腐蝕，由于電化學(xué)性能的不均一性，如異種金屬、表面缺陷、濃度差異、應力集中或環(huán)境不均勻等因素，形成局部電池而發(fā)生腐蝕。局部腐蝕的陰、陽(yáng)極可區分，局部腐蝕集中在特定的位置，急劇發(fā)生，材料快速腐蝕破壞，馬口鐵罐的局部腐蝕容易導致穿孔泄漏現象。局部腐蝕呈現多樣性特點(diǎn)，根據局部腐蝕造成的破壞形態(tài)，可將這類(lèi)腐蝕分為電偶腐蝕、孔蝕、縫蝕、沿晶腐蝕、磨損腐蝕、應力腐蝕、疲勞腐蝕或選擇性腐蝕等主要類(lèi)型。

馬口鐵罐的局部腐蝕大多集中在焊縫區域或罐底蓋膨脹圈上，其中罐底腐蝕是腐蝕穿孔的主要區域，如下圖所示，黑色均勻腐蝕區的中心出現腐蝕孔，與均勻腐蝕區相比，腐蝕孔區面積很小，是典型的局部腐蝕現象，腐蝕繼續發(fā)展會(huì )導致罐體腐蝕穿孔。