Pour un détendeur conçu pour une longue durée de vie économique, le choix des matériaux appropriés est primordial. Examinons maintenant comment sélectionner les matériaux adéquats pour les différentes parties structurelles du détendeur.
B.1. Carter et couvercles
Le carter et les couvercles qui renferment les étages de régulation sont les parties du détendeur qui supportent la pression et les charges mécaniques externes, et sont également les plus exposées aux facteurs environnementaux. Le choix des matériaux est donc crucial. Les normes autorisent l'utilisation de nombreux matériaux. Cependant, pour des raisons structurelles et économiques, les carters et les couvercles sont fabriqués en alliages d'aluminium et en alliages ZAMAK. Ces deux matériaux offrent de bonnes performances lorsqu'ils sont utilisés correctement.
Toutefois, l'aluminium nécessite une protection anticorrosion plus importante que le ZAMAK. Par conséquent, le revêtement en poudre électrostatique des détendeurs en aluminium contribue à prolonger leur durée de vie économique.
Par ailleurs, si les couvercles extérieurs sont directement exposés à la pression du gaz, nous avons évoqué la nécessité d'une protection supplémentaire dans la section consacrée à la corrosion de notre autre article. Par conséquent, la protection des régulateurs de ce type par de la peinture est essentielle pour garantir leur longévité et leur utilisation en toute sécurité. Pour les couvercles sans pression, comme celui illustré à droite, ce risque est inexistant et, de ce fait, aucune protection supplémentaire par de la peinture n'est nécessaire.
B.2. Ressorts
Les ressorts sont les composants les plus importants pour assurer la stabilité de la pression de sortie du régulateur et la maintenir tout au long de sa durée de vie. Le choix du matériau des ressorts est donc crucial pour une longue durée de vie.
Les ressorts en acier à ressort peuvent être protégés temporairement par un revêtement. Cependant, ce type de protection peut disparaître très rapidement selon la qualité et l'épaisseur du revêtement, ainsi que l'environnement auquel il est exposé. Les ressorts exposés à l'humidité, en particulier, perdent leur revêtement en quelques années, devenant ainsi vulnérables. La corrosion réduit alors rapidement leur épaisseur, empêchant le régulateur de fournir la pression et le débit nécessaires et provoquant des dysfonctionnements.
Pour ces raisons, afin d'assurer une longue durée de vie et une pression de régulation stable, il est recommandé d'utiliser des ressorts en acier inoxydable.
B.3. Pièces en plastique
Pour des raisons économiques, certaines pièces des régulateurs peuvent être fabriquées en plastique. Toutefois, l'utilisation de pièces en plastique doit être limitée et leur impact sur la sécurité d'utilisation et la durée de vie doit être soigneusement évalué.
Il convient de tenir compte du fait que les pièces en plastique subissent des modifications de leurs propriétés mécaniques en fonction de la température. Ceci, notamment en présence de haute pression, représente un risque important pour la sécurité et la durée de vie. Par conséquent, l'utilisation du plastique est absolument proscrite pour la fabrication de pièces de régulation et de sécurité. Les pièces en plastique ne doivent pas non plus être utilisées dans des zones exposées aux gaz ou à une pression différentielle. Le filetage des pièces en plastique est à proscrire, car les microfissures qui se forment lors de cette opération peuvent, à terme, entraîner la rupture ou la fissuration de la pièce et provoquer des fuites.
Par ailleurs, il ne faut pas oublier qu'en cas d'incendie accidentel dans une armoire électrique, la fusion des pièces internes des régulateurs peut provoquer des fuites de gaz.
En résumé, pour une utilisation sûre et durable, les pièces en plastique peuvent être utilisées dans un domaine très limité, par exemple comme supports de membranes côté pression atmosphérique. Toute autre utilisation ne sera ni sûre ni durable.
B.4. Pièces impliquées dans la fermeture et la régulation
Un élément essentiel à la pérennité économique est de garantir que la pression de sortie reste dans une plage définie. Le choix des matériaux est également crucial. Compte tenu des effets de la corrosion interne, les pièces essentielles à la régulation, telles que les orifices, les bouchons et les soupapes de sécurité, doivent être fabriquées en acier inoxydable et en matériaux résistants à l'usure. Le laiton MS58 est le matériau idéal. Bien qu'il soit possible de fabriquer ces pièces en zamak ou en aluminium pour des raisons de coût, ces matériaux ne conviennent pas à une utilisation à long terme. Ce point est particulièrement souligné dans de nombreuses normes internationales et nationales (par exemple, IGDAŞ).