Maille Hastelloy

Le treillis métallique en Hastelloy est un matériau de filtration fonctionnel produit à partir de fils d'alliage à base de nickel par différentes techniques de tissage, telles que le tissage simple, le tissage sergé et le tissage hollandais.
En outre, ce type de maille tissée peut servir de couche de base pour être frittée en combinaison avec plusieurs autres couches, créant ainsi une maille frittée multicouche. Grâce à sa résistance et à sa rigidité supérieures, ce matériau composite est capable de répondre aux exigences de conditions de fonctionnement rigoureuses, telles que les applications de filtration à haute pression et de haute précision.
Différences entre l'Hastelloy et l'acier inoxydable standard
Pour saisir la valeur fondamentale du treillis métallique Hastelloy, il faut d'abord reconnaître une distinction fondamentale : il n'est pas sur un pied d'égalité avec les aciers inoxydables standard (tels que 304 ou 316L) ; il représente plutôt une relation de “dominance dimensionnelle” - une supériorité écrasante sur tous les paramètres. Alors que l'acier inoxydable 316L est déjà considéré comme un matériau résistant à la corrosion de haute qualité dans les environnements industriels conventionnels, l'écart de performance entre lui et Hastelloy devient évident dans toutes les dimensions lorsqu'on les compare côte à côte. Prenons l'exemple de l'Hastelloy C276, la variante la plus utilisée. Alliage à base de nickel (contenant environ 57% de nickel), il est enrichi de proportions élevées d'éléments d'alliage - en particulier 16% de molybdène, 15% de chrome et de tungstène - qui lui confèrent une résistance exceptionnelle aux environnements réducteurs et oxydants. Il conserve des performances stables en présence d'acides fortement réducteurs (tels que l'acide chlorhydrique et l'acide sulfurique dilué), ainsi que de milieux oxydants (tels que le chlore gazeux humide et les hypochlorites) ; en outre, sa teneur élevée en molybdène le rend pratiquement insensible à la corrosion par piqûres dans l'eau de mer et dans les environnements à forte teneur en chlorure. Parallèlement, il conserve une excellente résistance mécanique et une excellente résistance à l'oxydation dans une plage de températures allant de 100°C à 800°C, ce qui démontre une rétention exceptionnelle de la résistance à des températures élevées et le rend parfaitement adapté à un large éventail de conditions d'exploitation à haute pression et à haute température. Cependant, cette performance supérieure a un coût important, puisque son prix est environ huit fois supérieur à celui de l'acier inoxydable 316L. En revanche, l'acier inoxydable 316L - qui est un alliage à base de fer (le fer étant sa matrice primaire) - ne contient que 16%-18% de chrome, 10%-14% de nickel et 2%-3% de molybdène, ce qui en fait un choix économique pour les environnements corrosifs généraux.Il convient à une utilisation dans des environnements impliquant une concentration moyenne d'acide nitrique, des acides organiques, de l'eau douce ou des conditions à faible teneur en chlorure ; cependant, il manque de résistance à la corrosion par les ions chlorure et est sujet à des piqûres et à une corrosion fissurante sous contrainte dans des milieux contenant du chlorure. Sa température de service maximale pour une utilisation prolongée ne dépasse généralement pas 400°C. Bien qu'il présente des propriétés mécaniques stables dans des environnements à température basse ou modérée, il présente l'inconvénient d'une mauvaise résistance au fluage à haute température.
En résumé : si l'environnement du processus implique “une température ambiante, l'absence de chlore et des conditions acides non fortes”, l'acier inoxydable 316L est suffisant ; cependant, si l'application implique l'une des conditions extrêmes - telles qu'une température élevée, une pression élevée, des acides forts (en particulier des acides mixtes), ou des concentrations élevées d'ions chlorure - l'Hastelloy devient un “noyau protecteur” irremplaçable.”
## Treillis métallique en Hastelloy
Tout comme les treillis métalliques ordinaires, les fils en Hastelloy peuvent être fabriqués à l'aide de diverses techniques de tissage pour produire des produits en treillis de structures diverses, comme les treillis à ouverture carrée, les treillis à tissage dense (tissage hollandais) et les treillis à tissage inversé. Il est important de noter que les propriétés inhérentes du fil d'Hastelloy font qu'il est difficile de le tréfiler à des calibres extrêmement fins, contrairement au fil d'acier inoxydable. Dans la production de masse standard, 200 mailles représentent la limite pratique de traitement pour les mailles tissées en Hastelloy ; au-delà de ce seuil, la complexité de fabrication augmente fortement tandis que les taux de rendement chutent, ce qui rend ces mailles fines extrêmement rares sur le marché commercial. Le diamètre de fil typique pour une production stable se situe entre 0,1 mm et 12 mm. Si les conditions d'exploitation exigent une grande précision de filtration (équivalente ou supérieure à 200 mesh), la technique du tissage hollandais offre une solution viable : en utilisant des motifs de tissage hollandais uni ou sergé, cette méthode emploie des fils relativement plus épais pour atteindre une précision de filtration absolue au niveau du micron. Bien que le nombre nominal de mailles de ces produits puisse sembler faible, leur performance de filtration est équivalente, voire supérieure, à celle des mailles à ouverture carrée à nombre de mailles élevé, ce qui permet de surmonter efficacement les goulets d'étranglement techniques associés au traitement des fils d'Hastelloy ultrafins.
## Domaines d'application du treillis métallique en Hastelloy
1. **Industrie pétrochimique:** Utilisé dans des composants critiques tels que les systèmes de récupération des catalyseurs des réacteurs, les dégrilleurs des tours de décapage de l'acide, la filtration interne des colonnes de distillation et les éléments filtrants des échangeurs de chaleur.
2. **Désulfuration des gaz de combustion (FGD):** Appliqué dans les tours d'absorption, les éliminateurs de brouillard, les filtres à boues et autres équipements similaires. Les gaz de combustion contenant de fortes concentrations de dioxyde de soufre et de chlorures, ils créent un environnement mixte hautement corrosif d'acide sulfurique dilué et d'ions chlorure. La résistance exceptionnelle à l'acide et aux environnements réducteurs de l'Hastelloy C276 en fait le matériau standard de choix pour cette industrie.
3. **Industrie nucléaire:** Principalement utilisé dans des scénarios exigeant des normes de sécurité élevées et une résistance à la corrosion extrême, comme les filtres pour le traitement des déchets nucléaires et les systèmes de récupération de l'acide borique.
4. **Ingénierie marine:** Convient aux environnements corrosifs à forte salinité, y compris les écrans de filtration de prétraitement pour le dessalement de l'eau de mer, les écrans de filtration pour l'équipement des plates-formes offshore et les filtres pour les pompes de relevage de l'eau de mer.
5. **Biopharmaceutique:** Employé dans des processus avec des exigences strictes en matière de résistance à la corrosion et de pureté des matériaux, tels que la filtration d'ingrédients pharmaceutiques actifs (API) de haute pureté et la filtration stérile dans les cuves de fermentation.
6. **Production d'acide acétique et d'anhydride acétique : sert de matériau de base pour les tamis des réacteurs et les filtres de raffinage des produits, capable de résister aux milieux très corrosifs rencontrés au cours du processus de production.
7. **Secteur des nouvelles énergies : applications émergentes et haut de gamme, telles que les couches de support des électrodes pour la production d'hydrogène par électrolyse de l'eau, et les systèmes de filtration des acides pour le recyclage des batteries d'alimentation.