有(you)許多食品雖然無害,但含鹽量高(gao)、pH值(zhi)呈酸性、加(jia)工(gong)溫度(du)高(gao)、固體含量高(gao)(尤其是在(zai)靜(jing)置條件下),可能要(yao)(yao)求合(he)金具有(you)更(geng)(geng)好的(de)耐(nai)腐(fu)蝕性(耐(nai)點蝕當(dang)量高(gao)),其表面有(you)更(geng)(geng)高(gao)的(de)拋光(guang)程度(du)和鈍化(hua)程度(du),或者需要(yao)(yao)縮(suo)短清洗之間的(de)加(jia)工(gong)處理時間,或者以上幾項措施的(de)結合(he)。


  一般而言,PRE值(耐點蝕當量)為18的不銹(xiu)鋼足以應對以下的介質條件:溫度20~25℃,接近中性的pH值,持續接觸200mg/L的氯化物,而PRE值為24的材料可承受同樣條件下約1000mg/L的氯化物。當pH值更偏堿性或溫度更低時,不銹鋼可承受的氯化物濃度更高。而當pH值較低或溫度較高時,不銹鋼可承受的氯化物濃度降低。


  關于各種不銹鋼牌(pai)號(hao)對不同腐(fu)蝕性(xing)溶液的耐腐(fu)蝕性(xing),可(ke)以參考一些線(xian)上資料,例如奧托(tuo)昆(kun)普腐(fu)蝕手冊(Outokumpu Corrosion Hancsion Handbook)。



1. 有機(ji)酸


   有機酸(suan)如醋酸(suan)、檸檬酸(suan)和(he)(he)乳酸(suan),通常用(yong)于食品(pin)加(jia)(jia)工(gong)業(ye)。在食品(pin)加(jia)(jia)工(gong)所(suo)常用(yong)的(de)濃度和(he)(he)溫度范圍內,這些酸(suan)對大多數不銹鋼都是無害的(de)。



2. 乳制品


  304L不銹鋼和316L不銹(xiu)鋼是乳制品行業最常用的不銹鋼。304L不銹鋼(gang)用于將原料奶運輸到乳品廠的公路和鐵路罐車,例如新西蘭40000L的鐵路奶罐車。316L不銹鋼通常用于黃油(含有氯化物)的生產。在某些情況下,需要用到更高合金化的不銹鋼牌號。以下是6%鉬不銹鋼的兩個應用實例:


    a. 一家乳品廠在腌(a)制奶酪時遇到了腐蝕(shi)問題。用于奶酪腌(a)制的鹽水含有(you)30%的氯化鈉,pH值為(wei)5.3。即使(shi)(shi)工藝(yi)溫度只有(you)10℃,也需要使(shi)(shi)用6%鉬不銹鋼(gang)。


    b. 一家冰淇(qi)淋生產廠的316L不銹鋼(gang)冰淇(qi)淋模具出現(xian)了(le)點蝕(shi)(shi)和應力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)開裂的問題。腐(fu)蝕(shi)(shi)的原(yuan)因是(shi)工藝(yi)中使用(yong)了(le)氯化鈣作為制冷劑(ji),同(tong)時在清(qing)空模具時使用(yong)了(le)蒸汽加熱。改(gai)用(yong)了(le)6%鉬(mu)不銹鋼(gang)后(hou),腐(fu)蝕(shi)(shi)問題消(xiao)失了(le)。



3. 制(zhi)糖


  在(zai)制(zhi)糖工業中,一些(xie)糖溶液可能(neng)含有(you)高達10000mg/L的氯化(hua)物(wu),pH值(zhi)為5。這(zhe)種溶液在(zai)80℃時(shi)會導致(zhi)316L的應力腐蝕開裂。使(shi)用2205雙相(xiang)不銹鋼(S32205)制(zhi)造的糖液儲(chu)罐,服役時(shi)間已經超(chao)過10年而沒有(you)出現任何腐蝕現象。



4. 豬肉凍(dong)和蔬(shu)菜凍(dong)


  在評估豬(zhu)肉(rou)凍和蔬菜凍加(jia)熱(re)設備材料(liao)的腐(fu)蝕(shi)試驗(yan)中,316L不銹鋼出現了(le)(le)腐(fu)蝕(shi)現象。在95℃的溫度下,對904L、6%鉬、4565、2205和2507等(deng)不銹鋼進行了(le)(le)31天的縫隙腐(fu)蝕(shi)試驗(yan)。結果表(biao)明,904L和2205不銹鋼在切(qie)割邊部(bu)出現淺(qian)坑(keng),而6%Mo、4565和2507不銹鋼沒有出現腐(fu)蝕(shi)。



5. 啤酒釀造


  不銹(xiu)鋼是啤酒釀(niang)(niang)造設備(bei)的(de)主要制造材(cai)料(liao)(liao)。通(tong)常情(qing)況(kuang)下,采用(yong)(yong)(yong)304L不銹(xiu)鋼即可,即使(shi)釀(niang)(niang)造過程中(zhong)加工容器和管道系(xi)統運行(xing)溫(wen)度(du)達到沸點也(ye)足以(yi)承受。通(tong)常,304L也(ye)足以(yi)承受釀(niang)(niang)造用(yong)(yong)(yong)水中(zhong)的(de)氯(lv)化(hua)物(wu)(wu)含量,只有(you)在(zai)極端(duan)情(qing)況(kuang)下才需要使(shi)用(yong)(yong)(yong)316L。在(zai)溫(wen)度(du)高于60℃的(de)區域,如果保(bao)溫(wen)材(cai)料(liao)(liao)受潮(chao),存(cun)在(zai)設備(bei)外部(bu)發生(sheng)氯(lv)化(hua)物(wu)(wu)應力腐蝕開裂(lie)的(de)風(feng)險。所有(you)保(bao)溫(wen)材(cai)料(liao)(liao)都(dou)含有(you)氯(lv)化(hua)物(wu)(wu),如果保(bao)溫(wen)材(cai)料(liao)(liao)受潮(chao),氯(lv)化(hua)物(wu)(wu)會(hui)溶出,如果保(bao)溫(wen)材(cai)料(liao)(liao)反復受潮(chao),氯(lv)化(hua)物(wu)(wu)會(hui)在(zai)金(jin)屬外表面濃縮。



6. 葡萄酒釀造


  葡萄園使用的收割機(ji)(ji)是由304L不銹鋼制造(zao)的。所有(you)機(ji)(ji)器部件如(ru)脫粒機(ji)(ji)、鏟(chan)斗、接收板、連(lian)桿和(he)動力(li)傳動鏈都由不銹鋼制成,以避免設備腐蝕并保持葡萄的質量。


  同樣,在釀酒廠,從葡(pu)萄(tao)莖(jing)上分離葡(pu)萄(tao)、壓榨和浸漬葡(pu)萄(tao)、過濾、發酵、陳釀和裝瓶的設備(bei)都是用304L或316L不銹鋼制成的。



7. 碳(tan)酸(suan)軟飲料


  盡(jin)管(guan)碳酸飲(yin)料(liao)由于含有(you)碳酸和磷酸而呈酸性,但采(cai)用304L不銹(xiu)鋼進行加工和灌裝通常是(shi)足夠的。但是(shi),西(xi)澳大利亞珀斯(si)的可口可樂Amatil工廠使用了316L不銹(xiu)鋼,因為該地(di)區的供水中(zhong)氯化物含量相對較(jiao)高。