有(you)(you)許(xu)多食品雖然無害(hai),但含(han)鹽量(liang)高(gao)(gao)、pH值呈酸性(xing)、加(jia)工(gong)溫度高(gao)(gao)、固體含(han)量(liang)高(gao)(gao)(尤其(qi)是(shi)在(zai)靜置條件下),可(ke)能要求合(he)金具有(you)(you)更好的(de)耐(nai)腐蝕(shi)性(xing)(耐(nai)點蝕(shi)當量(liang)高(gao)(gao)),其(qi)表面有(you)(you)更高(gao)(gao)的(de)拋光程(cheng)度和鈍化(hua)程(cheng)度,或者需要縮短清洗之(zhi)間的(de)加(jia)工(gong)處理時間,或者以上幾項措施的(de)結合(he)。


  一般而言,PRE值(耐點蝕當量)為18的不銹(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(guan)于各種不(bu)銹鋼牌號對不(bu)同腐蝕(shi)性溶液(ye)的耐腐蝕(shi)性,可以參(can)考一(yi)些線上資料,例如奧托(tuo)昆普腐蝕(shi)手冊(Outokumpu Corrosion Hancsion Handbook)。



1. 有機酸


   有機酸(suan)如(ru)醋酸(suan)、檸檬酸(suan)和(he)乳(ru)酸(suan),通常(chang)用(yong)于食(shi)品加(jia)工(gong)業。在(zai)食(shi)品加(jia)工(gong)所(suo)常(chang)用(yong)的濃度(du)和(he)溫度(du)范(fan)圍內,這些(xie)酸(suan)對(dui)大多數不銹(xiu)鋼(gang)都是無(wu)害的。



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(lao)時遇(yu)到了腐蝕問題。用于(yu)奶酪(lao)腌(a)制的鹽水含有30%的氯化鈉(na),pH值(zhi)為5.3。即使工藝溫度(du)只有10℃,也(ye)需要使用6%鉬不銹鋼(gang)。


    b. 一家冰(bing)淇淋生產廠的316L不銹(xiu)鋼冰(bing)淇淋模具出(chu)現了(le)(le)點蝕(shi)和應力腐蝕(shi)開(kai)裂(lie)的問題。腐蝕(shi)的原(yuan)因是工藝中(zhong)使(shi)用(yong)了(le)(le)氯化鈣作為制冷劑,同時在清(qing)空(kong)模具時使(shi)用(yong)了(le)(le)蒸汽(qi)加熱。改用(yong)了(le)(le)6%鉬不銹(xiu)鋼后,腐蝕(shi)問題消失了(le)(le)。



3. 制糖


  在制糖工業中,一(yi)些糖溶(rong)液(ye)可能含有高達10000mg/L的(de)氯化物,pH值為5。這種溶(rong)液(ye)在80℃時(shi)會導(dao)致316L的(de)應力(li)腐(fu)蝕(shi)開(kai)裂。使(shi)用2205雙相不(bu)銹鋼(gang)(S32205)制造的(de)糖液(ye)儲罐(guan),服役時(shi)間已經超過10年而沒(mei)有出現任何腐(fu)蝕(shi)現象。



4. 豬(zhu)肉凍和蔬菜(cai)凍


  在評估豬肉凍和蔬菜凍加(jia)熱設備材料的腐(fu)蝕(shi)試驗中,316L不(bu)銹鋼(gang)出(chu)現(xian)了(le)腐(fu)蝕(shi)現(xian)象(xiang)。在95℃的溫度下,對904L、6%鉬、4565、2205和2507等不(bu)銹鋼(gang)進行了(le)31天的縫隙腐(fu)蝕(shi)試驗。結果(guo)表明,904L和2205不(bu)銹鋼(gang)在切割邊部(bu)出(chu)現(xian)淺坑,而6%Mo、4565和2507不(bu)銹鋼(gang)沒有出(chu)現(xian)腐(fu)蝕(shi)。



5. 啤(pi)酒釀造


  不(bu)銹鋼是啤(pi)酒(jiu)釀造設備(bei)的(de)(de)主要(yao)制造材料(liao)。通常情(qing)況(kuang)下(xia),采(cai)用304L不(bu)銹鋼即可(ke),即使釀造過(guo)程中加(jia)工容器和管道系(xi)統運行(xing)溫度(du)(du)達到沸點也(ye)足以承受。通常,304L也(ye)足以承受釀造用水中的(de)(de)氯(lv)化(hua)(hua)物(wu)(wu)含(han)量,只有在極(ji)端情(qing)況(kuang)下(xia)才需(xu)要(yao)使用316L。在溫度(du)(du)高于60℃的(de)(de)區域,如(ru)(ru)果保(bao)(bao)溫材料(liao)受潮,存(cun)在設備(bei)外(wai)(wai)部發生(sheng)氯(lv)化(hua)(hua)物(wu)(wu)應力腐蝕開裂的(de)(de)風險。所有保(bao)(bao)溫材料(liao)都(dou)含(han)有氯(lv)化(hua)(hua)物(wu)(wu),如(ru)(ru)果保(bao)(bao)溫材料(liao)受潮,氯(lv)化(hua)(hua)物(wu)(wu)會溶出(chu),如(ru)(ru)果保(bao)(bao)溫材料(liao)反復(fu)受潮,氯(lv)化(hua)(hua)物(wu)(wu)會在金屬(shu)外(wai)(wai)表面濃縮。



6. 葡(pu)萄酒釀造


  葡(pu)萄(tao)園(yuan)使用的(de)收割機是由(you)304L不銹鋼(gang)制(zhi)造的(de)。所有機器部件如(ru)脫粒機、鏟斗、接收板、連桿和動(dong)力(li)傳動(dong)鏈都由(you)不銹鋼(gang)制(zhi)成,以避免設備腐蝕(shi)并保持葡(pu)萄(tao)的(de)質量。


  同(tong)樣,在釀酒(jiu)廠(chang),從葡(pu)(pu)萄(tao)(tao)莖上分離(li)葡(pu)(pu)萄(tao)(tao)、壓榨(zha)和(he)浸漬葡(pu)(pu)萄(tao)(tao)、過濾(lv)、發酵、陳釀和(he)裝(zhuang)瓶的設備都是(shi)用304L或316L不(bu)銹鋼制成的。



7. 碳(tan)酸軟飲料


  盡管碳酸(suan)(suan)(suan)飲料由于含有碳酸(suan)(suan)(suan)和(he)磷酸(suan)(suan)(suan)而呈(cheng)酸(suan)(suan)(suan)性,但(dan)采(cai)用(yong)304L不銹(xiu)鋼進行加(jia)工和(he)灌裝通常是(shi)足(zu)夠(gou)的。但(dan)是(shi),西澳(ao)大(da)利亞珀斯(si)的可口可樂Amatil工廠使用(yong)了316L不銹(xiu)鋼,因為該地區(qu)的供(gong)水中氯化物含量相(xiang)對較高。