有許多食品雖然無害,但含(han)鹽量高(gao)(gao)(gao)、pH值呈酸(suan)性、加工(gong)溫度高(gao)(gao)(gao)、固體含(han)量高(gao)(gao)(gao)(尤其是在(zai)靜置(zhi)條件下(xia)),可能要求合金具有更好的耐(nai)(nai)腐蝕性(耐(nai)(nai)點蝕當量高(gao)(gao)(gao)),其表面有更高(gao)(gao)(gao)的拋光程度和(he)鈍化程度,或者需要縮短清(qing)洗之間的加工(gong)處理時間,或者以上幾項(xiang)措(cuo)施的結合。


  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(yu)各種不(bu)銹鋼牌號對不(bu)同腐蝕(shi)性溶液的耐腐蝕(shi)性,可以參考一些線上資料,例如(ru)奧托昆普腐蝕(shi)手冊(Outokumpu Corrosion Hancsion Handbook)。



1. 有機酸


   有機酸(suan)如(ru)醋(cu)酸(suan)、檸檬(meng)酸(suan)和乳(ru)酸(suan),通常用于食品(pin)加工業。在食品(pin)加工所常用的(de)濃(nong)度和溫度范圍內,這(zhe)些酸(suan)對大多數不銹鋼(gang)都是無害的(de)。



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(ru)品廠在(zai)腌制奶酪(lao)時遇到了腐(fu)蝕問題。用(yong)于奶酪(lao)腌制的鹽水含有30%的氯化鈉,pH值為(wei)5.3。即使工(gong)藝溫度(du)只(zhi)有10℃,也需要使用(yong)6%鉬不(bu)銹鋼。


    b. 一家冰淇(qi)(qi)淋(lin)生產廠(chang)的(de)316L不銹鋼冰淇(qi)(qi)淋(lin)模(mo)具出現了點蝕和(he)應(ying)力腐(fu)蝕開(kai)裂的(de)問題。腐(fu)蝕的(de)原因(yin)是(shi)工藝(yi)中使用了氯化鈣(gai)作為制冷劑,同時在清空模(mo)具時使用了蒸汽加熱(re)。改用了6%鉬不銹鋼后(hou),腐(fu)蝕問題消失了。



3. 制糖


  在(zai)制(zhi)糖(tang)(tang)工業中,一些(xie)糖(tang)(tang)溶(rong)液(ye)可能含(han)有高達10000mg/L的(de)氯化(hua)物,pH值為5。這種溶(rong)液(ye)在(zai)80℃時(shi)會導致316L的(de)應力腐(fu)蝕(shi)開(kai)裂。使用2205雙相不銹鋼(S32205)制(zhi)造的(de)糖(tang)(tang)液(ye)儲罐,服役時(shi)間(jian)已經超過10年而沒有出(chu)現任何腐(fu)蝕(shi)現象。



4. 豬肉凍和蔬菜(cai)凍


  在評估豬肉(rou)凍和(he)蔬菜凍加(jia)熱設備材料的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕試(shi)(shi)驗(yan)中,316L不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)出(chu)現(xian)了腐(fu)(fu)(fu)蝕現(xian)象。在95℃的(de)(de)(de)溫度下,對(dui)904L、6%鉬、4565、2205和(he)2507等不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)進行了31天的(de)(de)(de)縫隙腐(fu)(fu)(fu)蝕試(shi)(shi)驗(yan)。結(jie)果表明,904L和(he)2205不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)在切割邊部出(chu)現(xian)淺(qian)坑(keng),而6%Mo、4565和(he)2507不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)沒有出(chu)現(xian)腐(fu)(fu)(fu)蝕。



5. 啤酒釀造


  不銹(xiu)鋼(gang)是啤酒釀(niang)造設(she)備的(de)主要制造材(cai)(cai)料(liao)。通(tong)常情況下,采用(yong)304L不銹(xiu)鋼(gang)即(ji)可,即(ji)使釀(niang)造過程中加(jia)工容器和管(guan)道系統運行溫(wen)度達到沸點也足以(yi)承(cheng)受(shou)。通(tong)常,304L也足以(yi)承(cheng)受(shou)釀(niang)造用(yong)水中的(de)氯(lv)(lv)化(hua)物含量(liang),只有(you)(you)在極端情況下才需要使用(yong)316L。在溫(wen)度高于60℃的(de)區域,如果(guo)保(bao)溫(wen)材(cai)(cai)料(liao)受(shou)潮,存(cun)在設(she)備外部發生氯(lv)(lv)化(hua)物應力腐蝕開裂的(de)風險。所(suo)有(you)(you)保(bao)溫(wen)材(cai)(cai)料(liao)都(dou)含有(you)(you)氯(lv)(lv)化(hua)物,如果(guo)保(bao)溫(wen)材(cai)(cai)料(liao)受(shou)潮,氯(lv)(lv)化(hua)物會(hui)溶出,如果(guo)保(bao)溫(wen)材(cai)(cai)料(liao)反復(fu)受(shou)潮,氯(lv)(lv)化(hua)物會(hui)在金屬外表面濃縮。



6. 葡萄酒釀造(zao)


  葡萄園使用的(de)收(shou)割機(ji)(ji)是由304L不(bu)銹鋼(gang)制(zhi)造的(de)。所有機(ji)(ji)器部件如(ru)脫粒機(ji)(ji)、鏟斗、接收(shou)板(ban)、連桿(gan)和動力傳動鏈都由不(bu)銹鋼(gang)制(zhi)成,以避(bi)免(mian)設備腐蝕并保持葡萄的(de)質量。


  同樣,在(zai)釀酒廠,從葡(pu)萄莖上分(fen)離葡(pu)萄、壓榨和(he)浸(jin)漬葡(pu)萄、過濾、發酵、陳釀和(he)裝(zhuang)瓶(ping)的設備(bei)都是用304L或(huo)316L不銹鋼制成的。



7. 碳酸(suan)軟飲料


  盡管碳酸飲(yin)料由(you)于含(han)有碳酸和磷酸而呈酸性,但采(cai)用304L不銹鋼(gang)進行加工和灌裝通(tong)常(chang)是足夠的。但是,西澳大利亞珀斯的可口可樂Amatil工廠(chang)使用了(le)316L不銹鋼(gang),因為該地區的供水中氯化物含(han)量相對較高。