有許(xu)多(duo)食(shi)品雖然無(wu)害,但含鹽(yan)量高、pH值呈(cheng)酸(suan)性(xing)、加工溫(wen)度高、固體含量高(尤其是在靜置(zhi)條件(jian)下),可能要求合(he)(he)金具(ju)有更好的耐腐蝕(shi)性(xing)(耐點蝕(shi)當量高),其表面有更高的拋光程度和鈍化程度,或者需(xu)要縮短清洗之間的加工處理時間,或者以(yi)上幾項措施的結合(he)(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(ge)種(zhong)不銹鋼牌(pai)號對不同腐(fu)蝕性溶液的(de)耐腐(fu)蝕性,可以參考一些線上資料,例如奧托昆普腐(fu)蝕手冊(Outokumpu Corrosion Hancsion Handbook)。



1. 有機(ji)酸


   有機(ji)酸(suan)(suan)如醋(cu)酸(suan)(suan)、檸檬酸(suan)(suan)和乳(ru)酸(suan)(suan),通常用于(yu)食品加工(gong)(gong)業。在食品加工(gong)(gong)所(suo)常用的濃度(du)和溫度(du)范圍內,這些酸(suan)(suan)對大(da)多數不銹鋼都是無害的。



2. 乳制(zhi)品


  304L不銹鋼和316L不銹鋼是乳制品行業最常用的不銹鋼。304L不銹(xiu)鋼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(jia)乳品廠(chang)在腌制奶(nai)酪(lao)(lao)時遇到(dao)了腐蝕問題。用于奶(nai)酪(lao)(lao)腌制的鹽水含有(you)30%的氯(lv)化鈉,pH值為5.3。即使工藝溫度(du)只有(you)10℃,也需要使用6%鉬不銹鋼(gang)。


    b. 一家冰(bing)淇淋(lin)生產(chan)廠的316L不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)冰(bing)淇淋(lin)模具出現(xian)了(le)(le)(le)(le)點蝕和應力腐蝕開(kai)裂的問(wen)題。腐蝕的原(yuan)因是工藝中使(shi)用(yong)了(le)(le)(le)(le)氯化鈣作為制冷劑,同時在(zai)清空模具時使(shi)用(yong)了(le)(le)(le)(le)蒸汽加熱。改(gai)用(yong)了(le)(le)(le)(le)6%鉬(mu)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)后,腐蝕問(wen)題消失了(le)(le)(le)(le)。



3. 制糖


  在制(zhi)糖(tang)工業中,一些(xie)糖(tang)溶液可能含有(you)高達10000mg/L的氯化物,pH值為5。這種溶液在80℃時會導致316L的應力腐(fu)蝕(shi)開裂(lie)。使用2205雙(shuang)相不(bu)銹鋼(S32205)制(zhi)造的糖(tang)液儲罐,服(fu)役(yi)時間(jian)已經超(chao)過10年而沒有(you)出現(xian)任何(he)腐(fu)蝕(shi)現(xian)象(xiang)。



4. 豬肉凍(dong)和蔬菜凍(dong)


  在評估豬(zhu)肉凍和蔬菜凍加熱設備(bei)材料的腐蝕試(shi)驗(yan)中,316L不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)出(chu)現(xian)了腐蝕現(xian)象。在95℃的溫度下(xia),對904L、6%鉬、4565、2205和2507等不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)進行了31天的縫隙腐蝕試(shi)驗(yan)。結果表明,904L和2205不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)在切割邊(bian)部出(chu)現(xian)淺坑,而6%Mo、4565和2507不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)沒(mei)有(you)出(chu)現(xian)腐蝕。



5. 啤酒(jiu)釀造


  不銹鋼是啤酒釀(niang)造設備(bei)的(de)主要制造材(cai)(cai)料(liao)(liao)。通常情況下(xia),采用304L不銹鋼即可,即使(shi)釀(niang)造過程中(zhong)加(jia)工容(rong)器(qi)和管道系統運行溫(wen)度達(da)到沸點也足以(yi)承(cheng)受。通常,304L也足以(yi)承(cheng)受釀(niang)造用水中(zhong)的(de)氯(lv)化(hua)物含量,只有(you)在(zai)極(ji)端(duan)情況下(xia)才需要使(shi)用316L。在(zai)溫(wen)度高于(yu)60℃的(de)區域,如果(guo)保溫(wen)材(cai)(cai)料(liao)(liao)受潮,存在(zai)設備(bei)外部發生氯(lv)化(hua)物應力(li)腐蝕開裂的(de)風險(xian)。所(suo)有(you)保溫(wen)材(cai)(cai)料(liao)(liao)都含有(you)氯(lv)化(hua)物,如果(guo)保溫(wen)材(cai)(cai)料(liao)(liao)受潮,氯(lv)化(hua)物會溶(rong)出,如果(guo)保溫(wen)材(cai)(cai)料(liao)(liao)反復受潮,氯(lv)化(hua)物會在(zai)金(jin)屬(shu)外表(biao)面濃縮。



6. 葡萄酒(jiu)釀造


  葡(pu)萄園使用的收割機(ji)(ji)是(shi)由(you)304L不(bu)銹鋼(gang)制(zhi)造(zao)的。所(suo)有(you)機(ji)(ji)器部件如脫粒(li)機(ji)(ji)、鏟斗、接收板、連桿和(he)動力傳動鏈(lian)都由(you)不(bu)銹鋼(gang)制(zhi)成(cheng),以避免設備腐蝕并保(bao)持葡(pu)萄的質量(liang)。


  同樣,在釀酒廠,從葡萄莖(jing)上分(fen)離(li)葡萄、壓榨和浸漬葡萄、過濾(lv)、發酵(jiao)、陳釀和裝瓶(ping)的設(she)備都(dou)是用304L或316L不(bu)銹鋼制(zhi)成(cheng)的。



7. 碳酸軟飲料


  盡(jin)管碳酸(suan)飲料由于(yu)含有碳酸(suan)和(he)磷酸(suan)而(er)呈(cheng)酸(suan)性,但采用304L不(bu)銹(xiu)鋼進(jin)行(xing)加(jia)工(gong)和(he)灌裝通常是足夠的(de)。但是,西澳大利(li)亞珀斯的(de)可口可樂Amatil工(gong)廠使(shi)用了316L不(bu)銹(xiu)鋼,因為該地區(qu)的(de)供水中氯化物含量(liang)相對較(jiao)高。