有許多食品雖然無害,但含鹽量高、pH值呈酸性、加工溫度高、固體含量高(尤其是在靜置條件下),可能要求合金具有更好的耐腐蝕性(耐點蝕當量高),其表面有更高的拋光程度和鈍化程度,或者需要縮短清洗之間的加工處理時間,或者以上幾項措施的結(jié)合。


  一般而言,PRE值(耐點蝕當量)為18的不銹鋼足以應(yīng)對以下的介質(zhì)條件:溫度20~25℃,接近中性的pH值,持續(xù)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(guān)于各種不銹鋼牌號對不同腐蝕性溶液的耐腐蝕性,可以參考一些線上資料,例如奧托昆普腐蝕手冊(Outokumpu Corrosion Hancsion Handbook)。



1. 有機酸


   有機酸如醋酸、檸檬酸和乳酸,通常用于食品加工業(yè)。在食品加工所常用的濃度和溫度范圍內(nèi),這些酸對大多數(shù)不銹鋼都是無害的。



2. 乳制品


  304L不銹鋼和316L不銹鋼是乳制品行業(yè)最常用的不銹鋼。304L不銹鋼用于將原料奶運輸?shù)饺槠窂S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(chǎn)。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(yīng)用實例:


    a. 一家乳品廠在腌制奶酪時遇到了腐蝕問題。用于奶酪腌制的鹽水含有30%的氯化鈉,pH值為5.3。即使工藝溫度只有10℃,也需要使用6%鉬不銹鋼。


    b. 一家冰淇淋生產(chǎn)廠的316L不銹鋼冰淇淋模具出現(xiàn)了點蝕和應(yīng)力腐蝕開裂的問題。腐蝕的原因是工藝中使用了氯化鈣作為制冷劑,同時在清空模具時使用了蒸汽加熱。改用了6%鉬不銹鋼后,腐蝕問題消失了。



3. 制糖


  在制糖工業(yè)中,一些糖溶液可能含有高達10000mg/L的氯化物,pH值為5。這種溶液在80℃時會導(dǎo)致316L的應(yīng)力腐蝕開裂。使用2205雙相不銹鋼(S32205)制造的糖液儲罐,服役時間已經(jīng)超過10年而沒有出現(xiàn)任何腐蝕現(xiàn)象。



4. 豬肉凍和蔬菜凍


  在評估豬肉凍和蔬菜凍加熱設(shè)備材料的腐蝕試驗中,316L不銹鋼出現(xiàn)了腐蝕現(xiàn)象。在95℃的溫度下,對904L、6%鉬、4565、2205和2507等不銹鋼進行了31天的縫隙腐蝕試驗。結(jié)果表明,904L和2205不銹鋼在切割邊部出現(xiàn)淺坑,而6%Mo、4565和2507不銹鋼沒有出現(xiàn)腐蝕。



5. 啤酒釀造


  不銹鋼是啤酒釀造設(shè)備的主要制造材料。通常情況下,采用304L不銹鋼即可,即使釀造過程中加工容器和管道系統(tǒng)運行溫度達到沸點也足以承受。通常,304L也足以承受釀造用水中的氯化物含量,只有在極端情況下才需要使用316L。在溫度高于60℃的區(qū)域,如果保溫材料受潮,存在設(shè)備外部發(fā)生氯化物應(yīng)力腐蝕開裂的風險。所有保溫材料都含有氯化物,如果保溫材料受潮,氯化物會溶出,如果保溫材料反復(fù)受潮,氯化物會在金屬外表面濃縮。



6. 葡萄酒釀造


  葡萄園使用的收割機是由304L不銹鋼制造的。所有機器部件如脫粒機、鏟斗、接收板、連桿和動力傳動鏈都由不銹鋼制成,以避免設(shè)備腐蝕并保持葡萄的質(zhì)量。


  同樣,在釀酒廠,從葡萄莖上分離葡萄、壓榨和浸漬葡萄、過濾、發(fā)酵、陳釀和裝瓶的設(shè)備都是用304L或316L不銹鋼制成的。



7. 碳酸軟飲料


  盡管碳酸飲料由于含有碳酸和磷酸而呈酸性,但采用304L不銹鋼進行加工和灌裝通常是足夠的。但是,西澳大利亞珀斯的可口可樂Amatil工廠使用了316L不銹鋼,因為該地區(qū)的供水中氯化物含量相對較高。