有(you)(you)許多食品雖然無害,但含(han)鹽量(liang)高(gao)、pH值呈酸性、加工溫度(du)高(gao)、固體含(han)量(liang)高(gao)(尤其(qi)是(shi)在(zai)靜置(zhi)條(tiao)件(jian)下),可(ke)能要求合(he)金具有(you)(you)更(geng)(geng)好的(de)耐(nai)腐蝕(shi)性(耐(nai)點蝕(shi)當量(liang)高(gao)),其(qi)表面有(you)(you)更(geng)(geng)高(gao)的(de)拋光程度(du)和鈍化程度(du),或(huo)者(zhe)需(xu)要縮短清洗(xi)之間(jian)的(de)加工處(chu)理時間(jian),或(huo)者(zhe)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(guan)于(yu)各種(zhong)不銹鋼牌號對不同腐蝕(shi)性(xing)(xing)溶液的耐腐蝕(shi)性(xing)(xing),可(ke)以參考一些線上(shang)資(zi)料(liao),例如奧托昆普腐蝕(shi)手冊(Outokumpu Corrosion Hancsion Handbook)。



1. 有機(ji)酸


   有(you)機酸(suan)如(ru)醋酸(suan)、檸檬(meng)酸(suan)和(he)乳酸(suan),通常用(yong)于食(shi)(shi)品加工(gong)業。在食(shi)(shi)品加工(gong)所(suo)常用(yong)的(de)濃度和(he)溫度范圍(wei)內,這些酸(suan)對大多數不銹鋼都是無害的(de)。



2. 乳制(zhi)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(yi)家(jia)乳品廠在腌制奶酪時(shi)遇到了腐蝕(shi)問題。用于奶酪腌制的鹽水含(han)有(you)30%的氯化鈉,pH值為5.3。即使工藝溫度只(zhi)有(you)10℃,也(ye)需(xu)要使用6%鉬(mu)不銹(xiu)鋼(gang)。


    b. 一(yi)家冰淇(qi)淋生產廠的316L不銹鋼(gang)冰淇(qi)淋模(mo)具出現了點蝕(shi)和應力腐(fu)蝕(shi)開(kai)裂的問題(ti)。腐(fu)蝕(shi)的原因(yin)是工藝中使(shi)(shi)用(yong)(yong)了氯化鈣作(zuo)為(wei)制冷劑,同時在清空(kong)模(mo)具時使(shi)(shi)用(yong)(yong)了蒸汽加(jia)熱(re)。改用(yong)(yong)了6%鉬不銹鋼(gang)后,腐(fu)蝕(shi)問題(ti)消失了。



3. 制糖(tang)


  在制糖工業中,一些(xie)糖溶(rong)液可能含有高達10000mg/L的(de)氯化物,pH值為5。這種溶(rong)液在80℃時會(hui)導致316L的(de)應力腐(fu)蝕開裂。使用(yong)2205雙相(xiang)不銹鋼(S32205)制造的(de)糖液儲罐,服役時間已經超過(guo)10年而(er)沒有出(chu)現任何腐(fu)蝕現象。



4. 豬肉凍和蔬菜(cai)凍


  在評估豬肉(rou)凍和(he)(he)蔬菜凍加熱(re)設備(bei)材料(liao)的腐(fu)(fu)蝕試驗(yan)中,316L不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)出(chu)現(xian)了腐(fu)(fu)蝕現(xian)象。在95℃的溫度下,對904L、6%鉬、4565、2205和(he)(he)2507等不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)進行了31天的縫隙(xi)腐(fu)(fu)蝕試驗(yan)。結果(guo)表(biao)明,904L和(he)(he)2205不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)在切割(ge)邊部出(chu)現(xian)淺坑,而6%Mo、4565和(he)(he)2507不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)沒(mei)有出(chu)現(xian)腐(fu)(fu)蝕。



5. 啤酒釀造


  不(bu)銹鋼是啤酒釀(niang)造(zao)(zao)(zao)設(she)備(bei)的主(zhu)要(yao)制(zhi)造(zao)(zao)(zao)材(cai)料(liao)。通常情況下,采用304L不(bu)銹鋼即可,即使釀(niang)造(zao)(zao)(zao)過程中(zhong)(zhong)加工容器和管道系(xi)統運行(xing)溫度(du)達到沸(fei)點(dian)也足(zu)(zu)以承(cheng)受(shou)。通常,304L也足(zu)(zu)以承(cheng)受(shou)釀(niang)造(zao)(zao)(zao)用水中(zhong)(zhong)的氯(lv)化(hua)物含量,只有(you)在極(ji)端情況下才需(xu)要(yao)使用316L。在溫度(du)高于(yu)60℃的區域,如果(guo)保溫材(cai)料(liao)受(shou)潮,存在設(she)備(bei)外(wai)部發生氯(lv)化(hua)物應力腐蝕開裂(lie)的風險(xian)。所(suo)有(you)保溫材(cai)料(liao)都含有(you)氯(lv)化(hua)物,如果(guo)保溫材(cai)料(liao)受(shou)潮,氯(lv)化(hua)物會溶出(chu),如果(guo)保溫材(cai)料(liao)反復(fu)受(shou)潮,氯(lv)化(hua)物會在金屬外(wai)表面濃縮(suo)。



6. 葡(pu)萄(tao)酒釀造


  葡(pu)萄園(yuan)使用的(de)收割機是(shi)由304L不銹鋼制造的(de)。所有機器部件如脫粒機、鏟斗、接收板、連桿(gan)和動(dong)力傳(chuan)動(dong)鏈都由不銹鋼制成,以避免設備腐(fu)蝕并(bing)保持葡(pu)萄的(de)質量。


  同樣(yang),在釀酒(jiu)廠(chang),從葡(pu)萄莖上(shang)分(fen)離葡(pu)萄、壓榨和浸漬葡(pu)萄、過(guo)濾、發酵(jiao)、陳(chen)釀和裝瓶的設備都是用304L或316L不銹(xiu)鋼制成的。



7. 碳(tan)酸(suan)軟飲料(liao)


  盡(jin)管(guan)碳(tan)酸(suan)(suan)飲料(liao)由(you)于(yu)含有碳(tan)酸(suan)(suan)和磷(lin)酸(suan)(suan)而(er)呈酸(suan)(suan)性,但(dan)采用(yong)(yong)304L不(bu)銹鋼(gang)進行(xing)加工和灌裝通常是足夠的。但(dan)是,西澳大利(li)亞珀(po)斯的可口可樂Amatil工廠使用(yong)(yong)了316L不(bu)銹鋼(gang),因為該地區的供(gong)水中氯化物含量相對(dui)較高。