Hastelloy-Drahtgeflecht ist ein funktionelles Filtermaterial, das aus einer Nickelbasislegierung in Leinwandbindung, Köperbindung, holländischer Bindung und anderen Webverfahren hergestellt wird. Darüber hinaus kann diese Art von Drahtgewebe auch als Basisschicht verwendet und durch Sintern mit weiteren Schichten kombiniert werden, um ein mehrlagiges gesintertes Gewebe herzustellen.
Es erfüllt die Anforderungen rauer Arbeitsbedingungen wie Hochdruck- und Hochpräzisionsfiltration.
Der Unterschied zwischen Hastelloy und gewöhnlichem rostfreiem Stahl
Um den Kernwert von Hastelloy-Drahtgeflecht zu verstehen, ist es wichtig, klarzustellen, dass es nicht in der gleichen Liga spielt wie die üblichen nichtrostenden Stähle wie 304 und 316L. Stattdessen befindet es sich in einer “maßlich überlegenen” Position.
316L-Edelstahl gilt in der konventionellen Industrie bereits als hochwertiges korrosionsbeständiges Material, aber im Vergleich zu Hastelloy ist der Leistungsunterschied allumfassend.
Nehmen wir als Beispiel Hastelloy C276, den am häufigsten verwendeten Typ. Es handelt sich um eine Nickelbasislegierung (mit etwa 57% Nickel), die neben anderen Legierungselementen einen hohen Anteil an Molybdän (16%), Chrom (15%) und Wolfram enthält. Es weist eine ausgezeichnete Beständigkeit sowohl gegen reduzierende als auch gegen oxidierende Umgebungen auf. Es bleibt sowohl in stark reduzierenden Säuren wie Salzsäure und verdünnter Schwefelsäure als auch in oxidierenden Medien wie feuchtem Chlorgas und Hypochlorit stabil. Der hohe Molybdängehalt macht es nahezu immun gegen Lochfraß in Meerwasser und Umgebungen mit hohem Chloridgehalt. Darüber hinaus weist es eine gute Festigkeit und Oxidationsbeständigkeit im Temperaturbereich von 100-800°C auf, wobei es seine Festigkeit auch bei hohen Temperaturen hervorragend beibehält, so dass es für verschiedene Hochdruck- und Hochtemperaturanwendungen geeignet ist.
Allerdings sind seine Kosten hoch, etwa achtmal so hoch wie die von rostfreiem Stahl 316L.
Im Gegensatz dazu enthält rostfreier Stahl 316L als Eisenbasislegierung (mit Eisen als Grundlage) nur 16%-18% Chrom, 10%-14% Nickel und 2%-3% Molybdän. Es ist eine wirtschaftliche Wahl für allgemeine korrosive Umgebungen. Er eignet sich für Salpetersäure mittlerer Konzentration, organische Säuren, Süßwasser oder Umgebungen mit geringem Chloridgehalt, ist jedoch nicht beständig gegen Chloridionenkorrosion und neigt zu Lochfraß und Spannungsrisskorrosion in chloridhaltigen Medien. Seine Dauergebrauchstemperatur liegt in der Regel nicht über 400 °C. Es hat stabile mechanische Eigenschaften in Umgebungen mit mittleren und niedrigen Temperaturen, weist aber einen Mangel auf, nämlich eine schlechte Kriechbeständigkeit bei hohen Temperaturen.
Kurz gesagt, wenn die Prozessumgebung “normale Temperatur, chlorfrei und keine starke Säure” ist, ist Edelstahl 316L ausreichend; aber wenn eine der extremen Bedingungen wie hohe Temperatur, hoher Druck, starke Säure (insbesondere gemischte Säure) oder hohe Chloridionen beteiligt ist, ist Hastelloy-Legierung unerlässlich.
Hastelloy-Legierung Mesh
Ähnlich wie gewöhnliches Metalldrahtgeflecht können auch Hastelloy-Legierungsdrähte durch verschiedene Webmethoden zu verschiedenen strukturellen Geflechten gewebt werden, wie z. B. Quadratgeflecht, holländisches Geflecht, Kontrastgeflecht usw. Es ist zu beachten, dass Hastelloy-Drähte aufgrund ihrer Materialeigenschaften nicht so fein gezogen werden können wie Drähte aus rostfreiem Stahl. In der regulären Serienproduktion sind 200 Maschen der technologisch kritische Punkt für Gewebe aus Hastelloy-Legierungen. Nach Überschreiten von 200 Maschen steigen die Verarbeitungsschwierigkeiten stark an, und die Ausbeute sinkt erheblich. Daher sind sie auf dem Markt äußerst selten. Der stabile Produktionsbereich von Drahtdurchmessern liegt normalerweise zwischen 0,1 mm und 12 mm. Wenn eine hohe Filtrationsgenauigkeit erforderlich ist (entspricht mehr als 200 Maschen), kann die holländische Webart gewählt werden: die holländische Webart in Leinwandbindung oder die holländische Webart in Diagonalbindung, wobei dickere Drahtdurchmesser verwendet werden, um eine absolute Filtrationsgenauigkeit im Mikrometerbereich zu erreichen.
Anwendungen von Drahtgeflecht aus Hastelloy-Legierung
- Erdölindustrie: Einsatz in Kernkomponenten wie Reaktorkatalysator-Rückgewinnung, Entnebelungsvorrichtungen für Säurewaschanlagen, Filtration von Einbauten in Destillationstürmen und Filterelemente für Wärmetauscher.
- Entfernung von Schwefeldioxid aus dem Rauchgas: Wird in Absorberturm-Entnebelungsanlagen und Schlammfiltrationsanlagen eingesetzt. Das Rauchgas enthält eine große Menge an Schwefeldioxid und Chloriden, die eine hochkorrosive gemischte Umgebung aus Schwefelsäure/Chlorid-Ionen bilden. Die Säure- und Reduktionsbeständigkeit von Hastelloy C276 machen es zum Standardwerkstoff in dieser Branche.
- Nuklearindustrie: Hauptsächlich eingesetzt in Filtern für die Behandlung von Nuklearabfällen und Boratrückgewinnungssystemen für Szenarien mit starker Korrosion und hohen Sicherheitsanforderungen.
- Meerestechnik: Geeignet für Filternetze zur Vorbehandlung von Meerwasserentsalzungsanlagen, Filter für Offshore-Plattformen und Filter für Meerwasserhebepumpen in Umgebungen mit hohem Salzgehalt.
- Biopharmazeutische Industrie: Für die hochreine Filtration von Rohstoffen und die Sterilfiltration von Fermentationsbehältern mit strengen Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit und Sauberkeit des Materials.
- Essigsäure/Aceton-Produktion: Als Kernmaterial für Reaktorfilter und Produktveredelungsfilter, das starken korrosiven Medien während des Produktionsprozesses standhalten kann.
- Neuer Energiebereich: Angewandt in Elektrolytwasser-Wasserstoff-Produktion Elektrodennetz-Trägerschichten und Säureauslaugungs-Filtrationssystemen für neue High-End-Szenarien.