有許多食品雖然無(wu)害(hai),但含鹽量高(gao)(gao)、pH值(zhi)呈(cheng)酸性、加工(gong)(gong)溫(wen)度高(gao)(gao)、固(gu)體含量高(gao)(gao)(尤其是在靜置條件下),可(ke)能要(yao)求合(he)(he)金(jin)具有更好的(de)耐腐蝕(shi)性(耐點蝕(shi)當量高(gao)(gao)),其表面有更高(gao)(gao)的(de)拋光程度和(he)鈍化程度,或者需要(yao)縮短清(qing)洗之間的(de)加工(gong)(gong)處(chu)理時間,或者以上幾項措施的(de)結合(he)(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。


  關于(yu)各種(zhong)不銹(xiu)鋼(gang)牌(pai)號對不同腐(fu)蝕(shi)性溶液的耐腐(fu)蝕(shi)性,可以參考一(yi)些線上資料,例如奧托(tuo)昆(kun)普(pu)腐(fu)蝕(shi)手冊(Outokumpu Corrosion Hancsion Handbook)。



1. 有(you)機(ji)酸(suan)


   有(you)機酸(suan)如醋酸(suan)、檸檬酸(suan)和乳酸(suan),通常用于食品加(jia)工業(ye)。在(zai)食品加(jia)工所常用的濃度和溫度范圍內,這(zhe)些酸(suan)對大(da)多(duo)數(shu)不銹鋼都是無害的。



2. 乳制(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. 一家乳品廠在腌制奶酪(lao)時遇到了腐(fu)蝕問題。用于奶酪(lao)腌制的鹽(yan)水(shui)含有30%的氯化鈉(na),pH值(zhi)為5.3。即使(shi)工藝溫度只有10℃,也需要(yao)使(shi)用6%鉬不銹(xiu)鋼。


    b. 一(yi)家冰淇淋生產(chan)廠的316L不銹鋼冰淇淋模具出現(xian)了(le)點蝕(shi)和應力腐蝕(shi)開裂的問(wen)題。腐蝕(shi)的原因是工(gong)藝中使用了(le)氯化鈣作為制冷劑,同時(shi)在(zai)清空模具時(shi)使用了(le)蒸汽加(jia)熱。改(gai)用了(le)6%鉬(mu)不銹鋼后,腐蝕(shi)問(wen)題消失了(le)。



3. 制糖(tang)


  在(zai)制糖(tang)(tang)工業中,一些糖(tang)(tang)溶液可能含有高達10000mg/L的(de)氯(lv)化物,pH值為5。這種溶液在(zai)80℃時(shi)會導致316L的(de)應力腐蝕(shi)(shi)開裂。使(shi)用(yong)2205雙相不銹鋼(S32205)制造(zao)的(de)糖(tang)(tang)液儲罐,服役時(shi)間已經超過10年而沒有出現任何腐蝕(shi)(shi)現象。



4. 豬(zhu)肉凍和蔬菜凍


  在評估(gu)豬(zhu)肉(rou)凍和(he)蔬菜(cai)凍加熱設(she)備材料的腐(fu)蝕試驗中,316L不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼出(chu)現(xian)了腐(fu)蝕現(xian)象。在95℃的溫度下(xia),對904L、6%鉬、4565、2205和(he)2507等不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼進行了31天的縫隙腐(fu)蝕試驗。結果(guo)表明(ming),904L和(he)2205不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼在切割邊部出(chu)現(xian)淺坑,而6%Mo、4565和(he)2507不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼沒有出(chu)現(xian)腐(fu)蝕。



5. 啤酒釀造


  不銹鋼是啤酒釀造設(she)備(bei)的主要制造材(cai)(cai)(cai)料。通常情況(kuang)下,采用(yong)304L不銹鋼即可,即使釀造過程中(zhong)(zhong)加工容器和(he)管道系統運行溫(wen)度(du)達到沸點也足以(yi)承受。通常,304L也足以(yi)承受釀造用(yong)水中(zhong)(zhong)的氯(lv)(lv)化(hua)(hua)物(wu)含(han)量,只有在(zai)極端情況(kuang)下才需要使用(yong)316L。在(zai)溫(wen)度(du)高于60℃的區域,如果保溫(wen)材(cai)(cai)(cai)料受潮(chao),存(cun)在(zai)設(she)備(bei)外部發生氯(lv)(lv)化(hua)(hua)物(wu)應(ying)力腐蝕開裂的風險。所有保溫(wen)材(cai)(cai)(cai)料都含(han)有氯(lv)(lv)化(hua)(hua)物(wu),如果保溫(wen)材(cai)(cai)(cai)料受潮(chao),氯(lv)(lv)化(hua)(hua)物(wu)會(hui)溶出,如果保溫(wen)材(cai)(cai)(cai)料反(fan)復受潮(chao),氯(lv)(lv)化(hua)(hua)物(wu)會(hui)在(zai)金屬外表(biao)面濃縮。



6. 葡萄酒釀造


  葡萄(tao)園使用的收割機是由304L不銹鋼(gang)制造的。所(suo)有機器部件如脫(tuo)粒機、鏟(chan)斗(dou)、接收板、連桿和(he)動(dong)力傳動(dong)鏈都由不銹鋼(gang)制成,以避免(mian)設備腐(fu)蝕并(bing)保(bao)持葡萄(tao)的質量。


  同樣,在釀(niang)酒廠,從葡萄(tao)莖上分離葡萄(tao)、壓榨和浸漬葡萄(tao)、過濾、發酵(jiao)、陳釀(niang)和裝瓶(ping)的(de)設備都是用304L或(huo)316L不銹鋼制(zhi)成的(de)。



7. 碳酸軟飲料


  盡管碳(tan)酸(suan)飲料由于含(han)有碳(tan)酸(suan)和磷酸(suan)而呈酸(suan)性,但采用304L不(bu)銹(xiu)鋼進行加工(gong)和灌(guan)裝通常(chang)是足(zu)夠的。但是,西澳大(da)利亞(ya)珀斯的可(ke)(ke)口可(ke)(ke)樂Amatil工(gong)廠(chang)使用了(le)316L不(bu)銹(xiu)鋼,因為該地區(qu)的供(gong)水中氯(lv)化物含(han)量相對較高。