有許(xu)多食(shi)品雖然無(wu)害,但含鹽量(liang)高(gao)、pH值呈酸性、加工溫度(du)(du)高(gao)、固體含量(liang)高(gao)(尤其(qi)是在靜置(zhi)條(tiao)件下(xia)),可能(neng)要求合金具(ju)有更好(hao)的耐(nai)腐蝕性(耐(nai)點蝕當量(liang)高(gao)),其(qi)表面有更高(gao)的拋光程度(du)(du)和鈍化程度(du)(du),或者(zhe)(zhe)需(xu)要縮(suo)短清洗之間的加工處(chu)理時間,或者(zhe)(zhe)以上幾項措施(shi)的結合。
一般而言,PRE值(耐點蝕當量)為18的不銹鋼(gang)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)于各種(zhong)不銹鋼牌號(hao)對(dui)不同腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing)溶(rong)液的(de)耐腐(fu)(fu)蝕(shi)性(xing),可(ke)以參考一些(xie)線上資(zi)料,例如奧托昆普(pu)腐(fu)(fu)蝕(shi)手(shou)冊(Outokumpu Corrosion Hancsion Handbook)。
1. 有(you)機酸(suan)
有(you)機酸(suan)如醋酸(suan)、檸檬酸(suan)和(he)乳酸(suan),通常(chang)用于食品加工(gong)業(ye)。在食品加工(gong)所(suo)常(chang)用的(de)濃度和(he)溫度范圍內,這些酸(suan)對(dui)大多數不(bu)銹(xiu)鋼都是無害的(de)。
2. 乳(ru)制(zhi)品
304L不銹鋼和316L不銹鋼(gang)是乳制品行業最常用的不銹鋼。304L不銹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. 一家乳品(pin)廠在腌制奶酪時(shi)遇到了腐蝕問題。用(yong)于奶酪腌制的(de)鹽水含有30%的(de)氯(lv)化鈉,pH值為5.3。即使工藝溫度(du)只(zhi)有10℃,也(ye)需要(yao)使用(yong)6%鉬(mu)不銹鋼。
b. 一家冰淇淋(lin)生產(chan)廠的316L不銹鋼冰淇淋(lin)模具出(chu)現了(le)點蝕和應力腐蝕開(kai)裂的問題(ti)。腐蝕的原(yuan)因(yin)是工藝(yi)中使(shi)用了(le)氯(lv)化(hua)鈣作(zuo)為制冷劑(ji),同時(shi)(shi)在清空模具時(shi)(shi)使(shi)用了(le)蒸汽加熱(re)。改用了(le)6%鉬不銹鋼后(hou),腐蝕問題(ti)消失了(le)。
3. 制(zhi)糖
在(zai)(zai)制糖(tang)(tang)工業(ye)中(zhong),一些糖(tang)(tang)溶液(ye)可能(neng)含有高達10000mg/L的氯化物(wu),pH值為5。這種溶液(ye)在(zai)(zai)80℃時會(hui)導致316L的應力腐蝕開裂。使用2205雙(shuang)相不銹鋼(S32205)制造的糖(tang)(tang)液(ye)儲罐,服役時間已經超過10年而沒有出現(xian)任何(he)腐蝕現(xian)象。
4. 豬肉凍(dong)和(he)蔬菜凍(dong)
在(zai)(zai)評估豬肉凍和(he)(he)蔬菜凍加熱(re)設備材料(liao)的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)試(shi)驗中,316L不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼出(chu)現(xian)了(le)腐(fu)(fu)蝕(shi)現(xian)象。在(zai)(zai)95℃的(de)溫度下,對904L、6%鉬、4565、2205和(he)(he)2507等(deng)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼進行了(le)31天的(de)縫(feng)隙腐(fu)(fu)蝕(shi)試(shi)驗。結果表明(ming),904L和(he)(he)2205不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼在(zai)(zai)切割邊部出(chu)現(xian)淺坑,而6%Mo、4565和(he)(he)2507不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼沒(mei)有出(chu)現(xian)腐(fu)(fu)蝕(shi)。
5. 啤(pi)酒釀造
不銹鋼是啤酒釀(niang)(niang)(niang)造設備(bei)的(de)主要制造材(cai)料(liao)。通(tong)常情況(kuang)下,采用304L不銹鋼即(ji)(ji)可(ke),即(ji)(ji)使釀(niang)(niang)(niang)造過(guo)程中加工容器和管道系統(tong)運行溫(wen)度達(da)到沸點也(ye)足以(yi)承(cheng)受(shou)。通(tong)常,304L也(ye)足以(yi)承(cheng)受(shou)釀(niang)(niang)(niang)造用水中的(de)氯化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)含(han)量,只有(you)在(zai)(zai)極端情況(kuang)下才需(xu)要使用316L。在(zai)(zai)溫(wen)度高于60℃的(de)區域,如果保(bao)溫(wen)材(cai)料(liao)受(shou)潮(chao)(chao),存在(zai)(zai)設備(bei)外部發生氯化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)應力(li)腐蝕開裂的(de)風險(xian)。所有(you)保(bao)溫(wen)材(cai)料(liao)都(dou)含(han)有(you)氯化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu),如果保(bao)溫(wen)材(cai)料(liao)受(shou)潮(chao)(chao),氯化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)會溶出,如果保(bao)溫(wen)材(cai)料(liao)反復受(shou)潮(chao)(chao),氯化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)(wu)會在(zai)(zai)金屬外表面(mian)濃縮。
6. 葡萄酒釀造
葡(pu)萄園使用的(de)收割機(ji)是由304L不銹(xiu)鋼制(zhi)造的(de)。所有機(ji)器部(bu)件如(ru)脫(tuo)粒(li)機(ji)、鏟斗、接(jie)收板、連桿和動力傳動鏈都(dou)由不銹(xiu)鋼制(zhi)成,以避免設備腐蝕并保持葡(pu)萄的(de)質量。
同樣,在釀酒(jiu)廠,從葡萄莖上分離葡萄、壓榨和(he)浸漬葡萄、過濾、發酵、陳釀和(he)裝瓶的(de)設備都(dou)是用304L或316L不銹鋼制(zhi)成的(de)。
7. 碳酸軟飲(yin)料
盡管碳酸飲料(liao)由(you)于含(han)有碳酸和磷酸而呈酸性,但采用304L不銹(xiu)(xiu)鋼進行加工和灌裝通常(chang)是(shi)足(zu)夠的。但是(shi),西(xi)澳大利(li)亞珀斯的可(ke)口可(ke)樂(le)Amatil工廠(chang)使用了316L不銹(xiu)(xiu)鋼,因為該地區的供水中氯(lv)化物含(han)量相對較(jiao)高。

