有(you)許多食品雖然無(wu)害,但含(han)(han)鹽量(liang)高、pH值(zhi)呈酸(suan)性、加(jia)工(gong)溫度高、固體含(han)(han)量(liang)高(尤其是(shi)在靜置條件下),可能要求(qiu)合(he)金具有(you)更好的(de)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)性(耐(nai)點蝕(shi)當量(liang)高),其表(biao)面有(you)更高的(de)拋光程(cheng)(cheng)度和鈍化(hua)程(cheng)(cheng)度,或(huo)者需(xu)要縮短清洗之間的(de)加(jia)工(gong)處(chu)理時間,或(huo)者以(yi)上幾(ji)項措施的(de)結(jie)合(he)。


  一般而言,PRE值(耐點蝕當量)為18的不(bu)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)于各(ge)種不(bu)銹鋼牌號對不(bu)同腐(fu)蝕性溶(rong)液的耐腐(fu)蝕性,可(ke)以參考一些線上資料,例如奧托(tuo)昆普腐(fu)蝕手(shou)冊(Outokumpu Corrosion Hancsion Handbook)。



1. 有(you)機酸


   有機酸如醋酸、檸檬酸和乳酸,通常用(yong)于(yu)食品加工業。在食品加工所常用(yong)的(de)濃(nong)度和溫度范圍內(nei),這些(xie)酸對大多數(shu)不銹鋼都是無害的(de)。



2. 乳制品


  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(a)制奶酪時遇到了腐(fu)蝕問題。用于(yu)奶酪腌(a)制的(de)鹽水含有30%的(de)氯化鈉(na),pH值為5.3。即(ji)使工藝(yi)溫度只有10℃,也需要(yao)使用6%鉬不銹鋼。


    b. 一(yi)家冰淇淋生產(chan)廠的(de)316L不(bu)銹鋼(gang)冰淇淋模具(ju)出現了(le)(le)點蝕(shi)和應力腐(fu)蝕(shi)開裂的(de)問(wen)題。腐(fu)蝕(shi)的(de)原因(yin)是工藝中使用(yong)了(le)(le)氯(lv)化鈣作為制冷劑,同時在清(qing)空模具(ju)時使用(yong)了(le)(le)蒸汽(qi)加熱。改用(yong)了(le)(le)6%鉬不(bu)銹鋼(gang)后,腐(fu)蝕(shi)問(wen)題消失了(le)(le)。



3. 制糖


  在(zai)制糖(tang)工業中,一些糖(tang)溶液可能含有高達10000mg/L的氯化物,pH值為(wei)5。這種溶液在(zai)80℃時會導(dao)致316L的應力腐蝕開(kai)裂(lie)。使用(yong)2205雙相不銹鋼(S32205)制造的糖(tang)液儲罐(guan),服役時間已經超(chao)過10年而(er)沒有出現(xian)(xian)任何腐蝕現(xian)(xian)象。



4. 豬肉凍(dong)(dong)和蔬菜凍(dong)(dong)


  在(zai)評估豬肉凍和(he)蔬菜凍加熱(re)設備材料的腐(fu)蝕試(shi)驗中,316L不銹(xiu)鋼(gang)出現了腐(fu)蝕現象。在(zai)95℃的溫度下,對904L、6%鉬、4565、2205和(he)2507等不銹(xiu)鋼(gang)進行了31天的縫隙腐(fu)蝕試(shi)驗。結果表明,904L和(he)2205不銹(xiu)鋼(gang)在(zai)切割邊部出現淺坑,而(er)6%Mo、4565和(he)2507不銹(xiu)鋼(gang)沒有(you)出現腐(fu)蝕。



5. 啤酒(jiu)釀造


  不銹(xiu)鋼(gang)是啤酒釀(niang)(niang)造(zao)設(she)(she)備的(de)(de)主(zhu)要制造(zao)材(cai)(cai)(cai)料。通常情況下,采用304L不銹(xiu)鋼(gang)即(ji)可,即(ji)使(shi)釀(niang)(niang)造(zao)過(guo)程中加工容器和管道系統運行溫(wen)(wen)度達到沸點也足以(yi)承受(shou)。通常,304L也足以(yi)承受(shou)釀(niang)(niang)造(zao)用水中的(de)(de)氯(lv)化(hua)物(wu)(wu)含量(liang),只有在極(ji)端情況下才需要使(shi)用316L。在溫(wen)(wen)度高于60℃的(de)(de)區域,如果(guo)(guo)保(bao)溫(wen)(wen)材(cai)(cai)(cai)料受(shou)潮,存在設(she)(she)備外(wai)部發生氯(lv)化(hua)物(wu)(wu)應力腐(fu)蝕開裂的(de)(de)風險(xian)。所(suo)有保(bao)溫(wen)(wen)材(cai)(cai)(cai)料都含有氯(lv)化(hua)物(wu)(wu),如果(guo)(guo)保(bao)溫(wen)(wen)材(cai)(cai)(cai)料受(shou)潮,氯(lv)化(hua)物(wu)(wu)會(hui)溶(rong)出,如果(guo)(guo)保(bao)溫(wen)(wen)材(cai)(cai)(cai)料反(fan)復受(shou)潮,氯(lv)化(hua)物(wu)(wu)會(hui)在金屬外(wai)表面濃縮。



6. 葡萄(tao)酒釀造


  葡萄園使用(yong)的收割機(ji)是由304L不(bu)銹鋼(gang)制造的。所有機(ji)器(qi)部件如(ru)脫粒機(ji)、鏟斗、接收板、連桿(gan)和動(dong)力傳動(dong)鏈(lian)都(dou)由不(bu)銹鋼(gang)制成(cheng),以避免(mian)設備腐蝕(shi)并保持(chi)葡萄的質量。


  同樣,在釀(niang)酒廠,從葡(pu)萄莖(jing)上(shang)分離葡(pu)萄、壓榨和浸漬葡(pu)萄、過濾(lv)、發酵(jiao)、陳釀(niang)和裝瓶的設備(bei)都是用(yong)304L或316L不銹鋼制(zhi)成(cheng)的。



7. 碳酸(suan)軟飲料(liao)


  盡管碳酸飲(yin)料(liao)由于含(han)有碳酸和(he)磷酸而(er)呈酸性,但采用(yong)304L不(bu)銹鋼進行加工和(he)灌裝通常(chang)是(shi)足夠的。但是(shi),西澳大(da)利亞(ya)珀(po)斯的可(ke)(ke)口(kou)可(ke)(ke)樂Amatil工廠使(shi)用(yong)了316L不(bu)銹鋼,因為(wei)該地區的供水(shui)中氯化物含(han)量相(xiang)對(dui)較高(gao)。