diapositivas curso taller mtto industrial- sc n 1

*Tecnologa del Mantenimiento Industrial con Recubrimientos de Proteccin Expositor: Ing. CIP. Abel De la Cruz PrezGerente - Consultor Principal de American ConsultLima, 2009 American Consult PER Consultores en Corrosin, Recubrimientos y Auditorias de Calidad

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*Los contenidos del CURSO TALLER, quedan reservados a

AMERICANCONSULT PERU

Queda Prohibida su reproduccin Total o Parcial de la Informacin sin autorizacin expresa del autor.

Para uso exclusivo de S y C Ingeniera y Construccin SAC Ing. CIP. Abel De la Cruz PrezLima, 2009 American Consult PER Consultores en Corrosin, Recubrimientos y Auditorias de Calidad

CONTENIDO

SESIN I : Fundamentos de CorrosinSESION II : Corrosin Hmeda o Electroqumica SESION III : Corrosin Atmosfrica*AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


I.- Fundamentos de Corrosin

DefinicinImportancia de su EstudioCostos de la CorrosinClasificacin de los Proceso de Corrosin

Segn su forma o Apariencia del Metal corrodoPor la Naturaleza del Medio corrosivoSegn el Mecanismo*AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


2.- Corrosin Hmeda o Electroqumica

Mecanismo de la Corrosin ElectroqumicaCausas Ms Frecuentes de la Formacin de Pilas de Corrosin

Heterogeneidades del Metal Heterogeneidades del MedioHeterogeneidades de las Condiciones Fsicas*AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


3.- Corrosin Atmosfrica

CaractersticasFactores que Influencian la Corrosin AtmosfricaContaminacin AtmosfricaContaminantes Origen y TiposCorrosividad de las atmsferas

Clasificacin segn su agresividadCategoras de Corrosividad ISO 9223Caractersticas de la Corrosividad Atmosfrica en el Per

Mtodos de Control de Corrosin o Tratamiento Antic.*AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


*CORROSION DEFINICION

Deterioro de un metal por reaccin con el ambiente que le rodea. A causa de este fenmeno los metales pierden su estado elemental y retornan al estado combinado de origen.

Es la forma en el medio trata de hacer regresar a los metales refinados a su estado original, como se encontraban en la naturaleza.

Norma ISO 8044 ( 1986) Interaccin fsico qumica entre un metal y su entorno que produce modificaciones en las propiedades del metal y, con frecuencia una degradacin funcional del mismo, del medio en que est en contacto del sistema tcnico constituido por ambos factores.

*Las Prdidas econmicas relacionadas con el deterioro de los materiales metlicos por corrosin se clasifican:Directas Indirectas

COSTOS DE LA CORROSIN En la Industria En el PasNACE (2001) : Estudio de los costos de la Corrosin en la Infraestructura Metlica de EEUUCosto Total: US $ 276,000 millones (3.6% del PBI )Proyeccin de Ahorro, por la aplicacin de las prcticas modernas: US $ 70,000 a 80,000 millones (25 a 30% de ahorro)

IMPORTANCIA DE SU ESTUDIOAMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


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REDUCCIN DE LOS COSTOS DE LA CORROSION

DIFUSIN DE LAS MEJORES PRCTICAS EN TECNOLOGA DEL TRATAMIENTO DE SUPERFICIES

EVOLUCIN DE LA LUCHA DE LA CORROSIN EN EL PAIS: en los ltimos 25 aos.

IMPORTANCIA DE SU ESTUDIOAMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


*CORROSION DE MATERIALES INDUSTRIALES

En el AceroEn el GalvanizadoEn el AluminioEn Concreto y en Refuerzos de AceroAMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


CLASIFICACIN DE LOS PROCESOS DE CORROSINSEGN SU FORMA O APARIENCIA DEL METAL CORROIDO (Si se quiere evaluar los daos producidos)

POR LA NATURALEZ DEL MEDIO CORROSIVO (Es muy til cuando se estudia los mecanismos de ataque)

SEGN EL MECANISMO A TRAVS DEL CUAL SE PRODUCE (Utilizado en las investigaciones cientficas)*AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


SEGN SU FORMA O APARIENCIA DEL METAL CORROIDO

Corrosin UNIFORMEEl ataque se extiende en forma homognea sobre la superficieSu ataque permite calcular la vida til de los materiales El acero al carbono en H2O de mar : 50-100 mpy sin InhibidorUn material de Ing. es bueno si tiene < 20 mpy s/ el medio.

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Corrosin LOCALIZADA

Ataque que acta en determinadas reas de superficie, provocando el fallo prematuro de la estructura metlicaEl ataque se profundiza rpidamente, pudiendo ser muy peligrosa.Las formas y las causas tienen diferentes modalidades, como las desigualdades de composicin, imperfecciones superficiales o daos mecnicos.



Tipos de Corrosin LOCALIZADA

. Corrosin tipo Picaduras El ataque se realiza en puntos aislados (reas pequeas) y se propaga al interior del metal. Uno de los compuestos de la aleacin del material se comporta andicamente frente al resto. Son susceptibles las zonas mal aireadas (resquicios). Su perjuicio es grande en particular cuando el material esta destinado a contener fluidos: Tanques, tuberas, etc.*AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


. Corrosin tipo Agrietamiento Se presenta como consecuencia de una combinacin de acciones electroqumicas y mecnicas. Sucede cuando una estructura se encuentra simultneamente bajo Tensin y en contacto con un medio corrosivo. Se forman fisuras que se propagan al interior del metal, pudiendo llegar a fracturar el material.



POR LA NATURALEZ DEL MEDIO CORROSIVO

Corrosin de Materiales EnterradosLa corrosin en los suelos es fundamentalmente un proceso electroqumico.El suelo es el electrolito y reas distintas del metal actual como nodos y ctodos de la pila de corrosin*AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


Corrosin de Metales sumergidos en Agua de Mar La corrosin en este medio adquiere en la actualidad grandes proporciones, debido a la gran cantidad de infraestructura expuesta. (C. Marina).El agua de mar es una solucin de sales (Cl Na 3.5 %) en agua, que acelera el proceso corrosivo.Es un proceso de naturaleza electroqumica (pilas )



Corrosin de Metales Sumergidos en Agua DulceLa velocidad de corrosin en este medio resulta menor que en agua de mar.Las aguas dulces tienen menor contenido salino e inferior al agua de mar. Por ende su conductividad (10,000 a 20,000 ohm.cm frente a los 30-50 ohm.cm del agua de mar) reducen la formacin de las pilas.Pero depender de su procedencia, el contenido de sales, gases disueltos y tambin el PH.



Corrosin BiolgicaEs causada por microorganismos vivos (algas, hongos, bacterias).Su metabolismo (alimentacin y desechos), generan productos como: CO2 y H2O, gases: H2, N2, O2, Sustancias como: Amoniaco, Agua Oxigenada, Azufre, productos alcalinos o cidos (ph), creando condiciones corrosivas.



Corrosin de Metales expuestos a la AtmsferaLa corrosin atmosfrica es una de las formas ms extendidas de destruccin de metales y aleaciones.Se entiende como el ataque que sufren estos materiales por exposicin al aire y temperatura ambiente.



SEGN EL MECANISMO A TRAVS DEL CUAL SE PRODUCE

Se dividen en funcin al mecanismo de reaccin qumica Corrosin Oxidacin DirectaLos tomos metlicos reaccionan qumicamente con la sustancia agresiva ocurriendo en toda la superficie.Por ejemplo la que se desarrolla a alta temperatura en ausencia de humedad o electrolito, en presencia de O2

2 Fe + O2 ==== 2 Fe OEl xido estar en intimo contacto con el metal y de caractersticas mas compactas.

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SEGN EL MECANISMO A TRAVS DEL CUAL SE PRODUCE

Corrosin Electroqumica Hmeda La corrosin se debe a la actuacin de pilas electroqumicas en las que la disolucin metlica ocurre en las regiones andicas (Rx. Oxidacin)Fe Fe + 2 + 2 e- El proceso no afecta por igual a toda la superficie ya que en las regiones catdicas no hay ataque. (Rx. Reduc)O2 + 4 e- + 2 H2O 4 (OH) -

Fe +2 + 2 (OH) - Fe (OH) 2



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SUPERFICIE DE ACERO CON EREAS CATODICAS Y ANDICASCatdicas: Lugar donde ocurre la captacin de electronesAndicas: Lugar donde ocurre la perdida de electrones CORROSION ELECTROQUIMICA La corrosin de los metales se debe a la actuacin de las pilas electroqumicas (circulacin I de los nodos a los ctodos a travs del electrolito), en la que el tomo metlico se transforma en in cediendo sus electrones a un no - metal. AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ*CORROSION ELECTROQUIMICA


*EL ESTABLECIMIENTO DE TALES DIFERENCIAS DE POTENCIAL (ZONAS ANDICAS Y CATDICAS) QUE PROVOCAN LAS PILAS DE CORROSIN ESTA CAUSADO POR:

LAS HETEROGENEIDADES

1.- DEL METAL,2.- DEL MEDIO QUE LO RODEA3.- DE LAS CONDICIONES FISICASAMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


*En los bordes de grano los tomos desordenados, permiten que se concentren o alojen impurezas o elementos aleantes (en el proceso Fabricacin)La estructura metlica presenta diferente composicin qumica (Muchas inclusiones metlicas o no metlicas en las aleaciones actan como ctodos)1.- HETEROGENEIDADES DEL METAL LA CAUSA MS FRECUENTE DE CORROSIN ELECTROQUIMICA:

- Cuando los elementos aleantes no son uniformes en las diferentes regiones de la superficie o estructura metlica.AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


* (contina)

- Regiones de metal bajo tensin, sometidas a deformacin elstica, tienden a actuar andicamente respecto a las no tensadas.- Discontinuidades de pelcula que cubren el metal. Por ej. La falta de uniformidad en la calamina cascarilla de laminacin sobre el acero, causa una diferencia de potencial entre las zonas cubiertas y desnudas



2.- HETEROGENEIDADES DEL MEDIO Los cambios de composicin del medio en contacto con el metal dan lugar a las diferencias de potencial entre las diferentes zonas del mismo : Pilas de corrosin (Electroq.)Diferencias por concentracin: - Tuberas enterradas en suelos que presentan diferente composicin qumica generan la formacin de pilas de corrosin. Las regin de mayor concentracin del compuesto se comportan como ctodos frente a las de menor concentracin (nodos).*AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


(contina) Diferencias por Aireacin: - Es la ms importante y se genera por la diferente concentracin de oxgeno que puede existir en un metal cuando esta sometido a un medio agresivo. - La zona del metal en contacto con mayor concentracin de oxgeno o aireada es el ctodo y la de menor concentracin de oxgeno o desaireada es el nodo.



3.- HETEROGENEIDADES DE LAS CONDICIONES FISICAS Puede existir otro tipo de heterogeneidades que generan diferencia de potencial (nodos y ctodos), por condiciones fsicas como:Diferencias de Temperatura - Las zonas ms calientes tienden a comportarse como andicas frente a la menor temperatura. Diferencias de Potencial - Debido a la presencia de un campo elctrico externo que acta sobre el metal unas zonas tienen comportamiento andico y otras catdico. - Este caso se da en ESTRUCTURAS ENTERRADAS O SUMERGIDAS expuestas a fugas de corrientes (vagabundas).



*

FACTORES NECESARIOS PARA QUE EXISTA CORROSION

1.- METAL ACTIVO Aquel que en un medio determinado se corroe Con la presencia de zonas andicas y catdicas.

Ejemplo: Fe es activo en presencia de agua Fe no es activo en presencia de cido Sulfrico concentrado



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4.- ELECTROLITO Medio conductor para que viajen los iones Ferrosos F+2, y se alejen del metal Ej. Agua, Agua de Mar, Agua de Ro, etc. El aceite no es conductor inico, por ello en contacto con el material no hay presencia de corrosin.

3.-CONDUCTOR ELECTRICO Es el metal que conduce los electrones del nodo al Ctodo

2.- AGENTE CORROSIVO Clave para saber quin es el culpable de la corrosin Ejemplos: Oxgeno O2, los iones Hidronios o Hidrgenos H +, Metales Oxidados Me + n. Cuando hay presencia de los cidos, el culpable de la corrosin son los IONES H + De donde Vienen? Del cido Sulfrico, cido Clorhdrico, del cido Carbnico, de cido Sulfhdrico: H 2 SO4 ; H CL ; H2 CO3 ; H2 S ;



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Area AndicaFerea AndicaFe ++ 2 e- (Electrones) rea CatdicaO 2OH -Electrolito : Agua H 2 ORx. Catdica: O 2 + 4 e- + H 2 0 = 4 ( OH) -Rx. Andica: Fe = Fe ++ + 2 e-Formacin del OXIDO: 2 OH + + Fe ++ = Fe (OH) 2 + O2 = Fe (OH)3AGUA en MEDIONeutroOXIDOAceroCORROSION ELECTROQUIMICA0 2 (Oxgeno)

Corrosin Atmosfrica

EL 80 % DE LAS ESTRUCTURAS METLICAS ESTN EXPUESTAS A LA ATMSFERA .MS DEL 50% DE LAS PRDIDAS POR CORROSIN CORRESPONDEN A LA CORROSIN ATMOSFRICA.A T AMBIENTE Y EN UNA ATMSFERA SECA LA CORROSIN ES INFINITESIMALLA CORROSIN ES POSIBLE UNICAMENTE CUANDO LAS SUPERFICIES METLICAS ESTN HUMEDECIDAS, POR LO QUE REQUIERE UN VALOR DE HUMEDAD RELATIVA MIN. EL MECANISMO DE CORROSIN ES ELECTROQUIMICO.DEPENDE DE FACTORES COMO: HUMEDAD, TEMPERATURA, LLUVIA, CONDICIONES DE EXPOSICIN, CONTAMINACION ATMOSFRICA, CARACTERISTICA DEL METAL.



*EFECTO DE LOS FACTORES AMBIENTALES EN EL PROCESO DE LA CORROSION ATMOSFRICAEfecto de la humedad Humedad relativa (Condensaciones) y los depsitos de agua ,son la causa de la formacin de soluciones electrolticas.

Efecto de los contaminantes atmosfricos La humedad en contacto con los contaminantes atmosfricos provenientes de las diferentes categoras de atmsfera, forman soluciones que aceleran la corrosin electroqumica: Cl Na, SO2, CO, NO x, etc. Efecto de la concentracin de oxigeno La diferencia de la concentracin de oxigeno y los cambios de concentracin del medio, son causas de la formacin de pilas de aireacin diferencial y de concentracin

Efecto de la temperatura Acelera el proceso corrosivo.AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ*REACCIN FISICO QUMICA CON LA RADIACIN SOLAR UVHIDROLISIS (HUMECTACIN) ROMPIMIENTO DE LOS ENLACES QUMICOS MOLECULARES EN EL POLMERO Y PRDIDA DEL CROSSLINKCAMBIOS QUMICOS CAMBIO EN LAS PROPIEDADES MECANICAS Y TENSIONES INTERNAS.EROSION Y DEGRADACIN LOCALIZADADEPOSITO DE SUCIEDAD, CONTAMINANTES.: EFECTO GENERAL DE LAS CONDICIONES MEDIO AMBIENTALES ATMOSFRICAS


AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ*INCREMENTA SU FRAGILIDAD DISMINUYE SU RESISTENCIA A LA ELONGACIN (MENOS FLEXIBLE)PERDIDA DE COHESIN (DISMINUYEN LAS FUERZAS DE TENSIN INTERNA QUE UNEN LAS MOLCULAS)AFECTA EL GRADO DE IMPERMEABILIDAD Y SU INTEGRIDAD (FISURAS O MICROFISURAS)CAMBIOS EN EL ALISAMIENTO DE LA PELCULA DEBIDO A LA EROSIN O DEGRADACIN SUPERFICIALAFECTA LA PERDIDA DE BRILLO Y EL COLOR

QUE TIPO DE FALLAS PROVOCARN ?EFECTO DEL AMBIENTE ATMOSFRICO EN LAS PROPIEDADES DEL RECUBRIMIENTO


AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ*FALLAS QUE PRESENTAN LAS PINTURAS DEBIDO A SU EXPOSICIN EN SERVICIO ATMOSFRICO

FALLAS PREMATURAS ?

DURANTE LA VIDA EN SERVICIO ATMOSFRICO LAS PINTURA NO DEBERA PRESENTAR ESTE TIPO DE FALLAS A CORTO PLAZO PUESTO QUE EN EL DISEO Y LA SELECCIN DEL SISTEMA DE PINTADO, EL FACTOR FUNDAMENTAL PARA ELEGIR EL RECUBRIMIENTO ES CONOCER DE ANTEMANO SU CAPACIDAD O PROPIEDAD DE RESISTENCIA A LA AGRESIVIDAD DEL MEDIO QUE LO RODEA. DEGRADACIN

ES EL TIPO DE FALLA QUE SE ESPERA QUE OCURRA O SE INICIE EN LA ETAPA FINAL DE SU TIEMPO DE VIDA ESPERADA, ANTES DE REALIZAR EL PINTADO DE MANTENIMIENTO.


AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ*TIPOS DE FALLAS POR DEGRADACIN

DEBIDO A LA EXPOSICIN ATMOSFERICA DE LOS RECUBRIMIENTOS LOS TIPOS DE FALLAS POR DEGRADACIN MAS COMUNES SON:

CORROSINCHALKING TIZADOPERDIDA DE BRILLODESCOLORACIN Y CAMBIO DE COLORCRAKING Y DELAMINACIN (STRESS INTERNO)


AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ*Mayor velocidad de Corrosin a > Agresividad del Medio < Durabilidad esperada En la seleccin, diseo y especificacin de Recubrimientos, es imprescindible:Conocer el efecto de la severidad agresiva del medio en el comportamiento de los recubrimientos.Los Tiempos para el Repintado de Mantenimiento, dependern de la Agresividad AtmosfricaAfectando los costos por aplicacin y por reposicin de la pintura de mantenimiento. EN CONSECUENCIA


*DEFINICIN DE L0S MEDIOS ATMOSFERICOSEN BASE A SU AGRESIVIDAD CORROSIVA

Rurales: Atmsfera que prevalece en reas rurales y pequeas ciudades, sin significativa corrosin producida por industrias locales o regionales.Urbanas : Atmsfera contaminada que prevalece en zonas densamente pobladas, sin industrias. Se pueden encontrar moderadas concentraciones de dixido de azufre y cloruros.Industriales (SO2.NOX,CO2):Atmsfera con contaminantes corrosivos (especialmente dixido de azufre) , producidos por industrias locales y regionales.Marinas (Cloruro de sodio):Atmsfera existente sobre o cerca del mar, Este tipo de atmsfera se extiende a cierta distancia dentro del suelo firme, dependiendo de la topografa del lugar y dela direccin prevaleciente del viento. Esta generalmente cargada de un aerosol de agua de mar, en la que prevalecen cloruros.



*CATEGORIAS DE CORROSIVIDAD NORMA ISO 12944-2/ ISO 9223AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ

CATEGORA DE CORROSIVIDADAGRESIVIDADVELOCIDAD DE CORROSION: Prdida gr./m2/aoLuego del 1 Ao de Exposicin al EXTERIOR

ACERO ZINC COBRE ALUMINIOC1Muy baja(Rural) 10 0.7 0.9DespreciableC2Baja(Rural)10-2000.7-50.9-50.6C3Media(Urbanas e industriales)200-4005-155-120.6-2C4Alta(Industrial costero)400-65015-3012-252-5C5-I

C5-MMuy altaIndustrial

Muy altaMarina650-150030-6025-505-10


*Medios o Ambientes Corrosivos (Localizados) que provocan el deterioro o destruccin de los materiales de la infraestructura industrial causados por el ATAQUE QUIMICO de los gases y salpicaduras de lquidos que emanan de las Plantas de Produccin.

Interior de Tanques de Almacenamiento: Qumicos: slidos y en solucin.AguaHidrocarburos: Crudo, Gasolina, Gases, etc.Materiales en procesoEtc.

Micro climas Micro ambientes agresivos AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


*CARACTERSTICAS DE LA CORROSIVIDAD ATMOSFRICA EN EL PER

*CostaSierraSelvaEn el ElectrolitoO 2H 2 OCl NaGASES Contaminantes: CO2, H2S, SO2, etc.En el ElectrolitoO 2H 2 OSin Cl NaO 2O 2100 KM DIFERENCIAS DE LA CORROSIVIDAD ATMOSFRICA EN EL PERU BAJA HUMEDAD

*Mtodos de Tratamiento Anticorrosivo de Materiales SuperficiesMtodo de proteccin basado en la seleccin de materiales Mtodos de Proteccin Catdica y Proteccin Andica.Mtodo de proteccin basado en la modificacin del medio (Inhibidores).Mtodo de proteccin basado en la aplicacin de Recubrimientos Metlicos.Mtodo de proteccin basado en el diseo estructural. Mtodo de proteccin basado en la Aplicacin Recubrimientos Orgnicos (Pinturas Industriales Protective Coatings)



*EVITANDO LOS BORDES AGUDOSMUESCA, R: > 50 MMDISEO DE REFUERZO RECOMENDADODISEOS PARA EVITAR LA ACUMULACIN DE AGUA Y SLIDOS Mtodo de Proteccin basado en el Diseo La prevencin de la corrosin se debera empezar ya en el estado de diseo. El diseo de una estructura metlica en forma adecuada puede bajar los costos de prevencin de la corrosin.

* Mtodo de Proteccin basado en la Seleccin de Materiales

Los materiales de construccin son seleccionados en funcin a sus propiedades mecnicas ( resistencia a la temperatura, tenacidad a la baja temperatura, resistencia al choque trmico, etc.) y a sus propiedades de resistencia qumica o resistencia a la corrosin por el medio al que se enfrenta. AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


*Mtodo de Proteccin CatdicaEs un mtodo de proteccin de naturaleza puramente electroqumica, que consiste en suministrar electrones a la estructura que se va a proteger, para transformar toda la superficie del metal en un ctodo, donde se llevarn a cabo las reacciones de reduccin manteniendo el metal sin deterioro.Existen dos formas de aplicacin de proteccin catdica o de suministro de electrones:

Con nodos de Sacrificio y por Corriente Impresa. Su eleccin depende de los costos de instalacin y mantenimiento, vida til del sistema, dimensiones de la estructura o equipo, estado de la superficie (nueva, en servicio, revestidas, etc.) caractersticas del medio, etc. AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


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Area Andica Zinc rea Andica 2 e-rea CatdicaO 2OH -Electrolito : Agua H 2 ORx. Catdica: O 2 + 4 e- + 2 H 2 0 = 4 ( OH -) reas que no se CorroenRx. Andica: 2 Zn = 2 Zn ++ + 4 e- reas que se CorroenFormacin del OXIDO: 4 OH + 2 Zn ++ = 2 Zn (OH) 2 + O2 = Zn (OH)3ACEROAGUA en MEDIONeutroZn ++Mecanismo de Proteccin CatdicaCon nodos de Zinc.0 2 (Oxgeno)

*Mtodo de Proteccin Basado en la Modificacin del MedioLas prcticas ms comunes son:

Deshumidificacin del AireDes-oxigenacin del AguaUso de Inhibidores.

Mtodo de Proteccin Basado en Recubrimientos Metlicos. Ejemplo:GalvanizadoCromadoAMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


* GALVANIZADOEs un procedimiento utilizado para recubrir al acero, mediante la inmersin del mismo en un bao de zinc fundido a una temperatura de aproximadamente 450 C; producindose una reaccin qumica de nter difusin entre el fierro y el zinc formando capas de aleacin de diferentes composicionesAMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


*ESPECIFICACION DE ESPESOR Y MASA DE RECUBRIMIENTOS DE ZINC


Acero Espesor de materialZinc espesor promediomicronesZinc masa promediogr/m2Desviacin permisible< 1mm>= 1mm hasta < 4mm>= 4mm hasta = 6mm50607085360430500610

Hasta 10%Acero y fundicin maleableHierro fundido70500Hasta 10%Piezas pequeas, productos centrifugados50360Hasta 10%


*Mtodo de Proteccin Basado en la Aplicacin Recubrimientos Orgnicos (Pinturas Industriales ProtectiveCoatings) Tratamiento anticorrosivo que consiste en la Aplicacin de Recubrimientos (Pinturas) o de Sistemas de Pintado sobre una Superficie AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


*Definicin de la Aplicacin de Recubrimientos Orgnicos (Pinturas Industriales Protective Coatings) para el Control de Corrosin

Es el Proceso Tecnolgico para llevar la pintura desde su depsito hasta la superficie en forma sistmica dentro del concepto de la Proteccin Anticorrosiva Total (P.A.T.): Productividad y Calidad.



*RECUBRIMIENTOS PROTECTORES O PINTURA INDUSTRIAL

CONSTITUYENTES:

RESINASPIGMENTOSSOLVENTEADITIVOS



*Resinas

Son compuestos orgnicos o inorgnicos polimricos formadores de pelcula, cuyas funciones principales son las de fijar el pigmento, promover buena adherencia sobre el substrato metlico o capa anterior y en general promover la formacin de una barrera flexible, durable e impermeable a los agentes corrosivos del medio ambiente.

Dentro de un cuadro bsico, en la industria se utilizan los siguientes formadores de pelcula:

Resina Alquidica Resina Epxica Resina Poliamida Resina Vinlica Resina Acrlica Resina Fenlica Resina de cumarona- indeno Resina de Silicn Silicato de etilo, litio, sodio, potasio Aductos y mezcla de algunos de estos productos Resina de Poliuretano Resina de Caucho Clorado Otras



Aditivos

Son compuestos metlicos u rgano metlicos que no obstante que se adicionan en pequeas cantidades tienen gran influencia sobre la viscosidad y estabilidad del recubrimiento liquido as como sobre el poder de nivelacin y apariencia de la pelcula ya aplicada.

Ejemplos de aditivos:

Agentes secantesAgentes antioxidantesAgentes estabilizadores de dispersinAgentes modificadores de flujo y viscosidadAgentes surfactantesAgentes fungicidas. bactericidasPlastificantesAgentes absorbedores de rayos ultravioleta, etc.



Solventes

Son lquidos orgnicos de base aliftica o aromtica cuya funcin principal es la de disolver las resinas y aditivos y presentar un medio adecuado para la dispersin de pigmento. Estos compuestos no son formadores de pelcula ya que se eliminan del recubrimiento a travs del proceso de secado; parte de las propiedades del recubrimiento tales como viscosidad, facilidad de aplicacin y porosidad dependen de la naturaleza del solvente, por lo que para su eleccin debern tomarse en cuenta propiedades tales como:

Poder de disolucin, Temperatura de ebullicin, Velocidad de evaporacin, Flamabilidad, Toxicidad, Estabilidad qumica y Costo.



Pigmentos

Son substancias slidas orgnicas o inorgnicas que reducidas a un tamao de partcula inferior a las 25 micras y dispersas en el vehculo, imparten a la pelcula seca del recubrimiento propiedades tales como: resistencia a la corrosin, resistencia mecnica, poder cubriente, as como proteccin a la resina de la accin degradante de los rayos UV del sol. Entre las caractersticas deseables en un pigmento se pueden mencionar las siguientes: no reactividad qumica con el vehculo, fcil humectacin y dispersin, alta resistencia al calor, la luz y a agentes qumicos.

En general se acepta la existencia de tres tipos de pigmentos con funciones especificas en un recubrimiento.

Pigmentos inhibidoresPigmentos que brindan Proteccin CatdicaCargas, inertes o extendedoresPigmentos entonadores o que dan color



*CLASIFICACIN DE LAS PINTURAS o RECUBRIMIENTOS. Pinturas Arquitectnicas o Decorativas. Pinturas Automotrices y de Repintado Automotriz. Pinturas Industriales . Pinturas de Proteccin para: - Proyectos Obras de Nueva Construccin - Mantenimiento Industrial. Pinturas Marinas AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


* COMO PROTEGEN LAS PINTURAS O RECUBRIMIENTOS ?AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


*SISTEMA DE PINTADOTIPICO DE PROTECCION ANTICORROSIVASistema Esquema de Pintura Anticorrosivo (Primer) Intermedio (Mid Coat) Acabado (Top Coat)Preparacin de superficie Norma SSPC NACE Perfil de rugosidadMtodo de aplicacinNmero de capasE. Espesor totalAMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


*ESQUEMA TIPICO DE PINTURAS: MULTICAPABASE ANTICORROSIVAPINTURA INTERMEDIA PINTURASPINTURA DE ACABADOSUPERFICIEA PROTEGERAMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


*ESPECIFICACION DEL SISTEMA DE PINTURAAMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ

CAPASCASO IExterior TanquesCASO 2Planta QumicaANTICORROSIVO(PRIMER)Zinc inorgnicoM 300

3 milsPrimer Epoxi Mastic(Surface tolerant)3 milsINTERMEDIO(MID COAT)Esmalte Epoxi HS(Multipropsito)5 milsEsmalte Epoxi HSGeneral5 milsACABADO(TOP COAT)Esmalte Poliuretano2 milsEsmalte Epoxi HSGeneral5 mils


*CONOCER COMO PROTEGEN LAS PINTURAS O RECUBRIMIENTOS Y SU RESISTENCIA AL ATAQUE DE LOS ELEMENTOS CORROSIVOS Es la BASE FUNDAMENTAL para EXTENDER EL TIEMPO DE VIDA UTIL DE LAS PINTURAS Y DESARROLLAR LA PRODUCTIVIDAD CON CALIDAD DEL TRATAMIENTO ANTICORROSIVOProteccin por INHIBICINProteccin del Zinc Proteccin Catdica Resistencia Qumica y de PerfomanceProteccin por RESISTENCIA IONICAProteccin por Capa Barrera Mecanismo de Proteccin de las Pinturas AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


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Area Andica

rea Andica

rea CatdicaO 2Electrolito : Agua H 2 ORx. Catdica: O 2 + 4 e- +2 H 2 0 = 4 ( OH -) Se combina con Pigmento Inhib.Rx Andica: Fe = Fe ++ + 2 e- Se Combina con Pigmento Inhib.Formacin del OXIDO: 2 OH + + Fe ++ = Fe (OH) 2 No OCURREACEROFeCONTAMINANTESAIRE , CONTAMINANTES, HUMEDAD, H 2 OPINTURA CON PIGMENTOS INHIBIDORESMECANISMO DE Proteccin por INHIBICINPINTURA

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Area Andica Zinc rea Andica 2 e-rea CatdicaO 2OH -Electrolito : Agua H 2 ORx. Catdica: O 2 + 4 e- + H 2 0 = 4 ( OH -) reas que no se corroenRx Andica: Zn = Zn ++ + 2 e- reas que se CorroenFormacin del OXIDO: 2 OH + + Zn ++ = Zn (OH) 2 + O2 = Zn (OH)3ACEROAGUA en MEDIONeutroZn ++Mecanismo de Proteccin del Zinc. Proteccin CatdicaPINTURA RICA EN ZINC

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Area AndicaFerea Andica2 e-rea CatdicaO 2Electrolito : Agua H 2 ORx. Catdica: O 2 + 4 e- + H 2 0 = 4 ( OH -) OCURRERx Andica: Fe = Fe ++ + 2 e- OCURREFormacin del OXIDO: 2 OH + + Fe ++ = NO OCURREACEROFeCONTAMINANTESAIRE , CONTAMINANTES, HUMEDAD, H 2 OOH-Fe ++MECANISMO DE PROTECCIN POR RESISTENCIA IONICAPINTURA

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Area Andica

rea Andica

rea CatdicaO 2Electrolito : Agua H 2 ORx. Catdica: O 2 + 4 e- + H 2 0 = 4 ( OH -) NO OCURRERx Andica: Fe = Fe ++ + 2 e- NO OCURREFormacin del OXIDO: 2 OH + + Fe ++ = Fe (OH) 2 + O2 = Fe (OH)3ACEROFeCONTAMINANTESAIRE , CONTAMINANTES, HUMEDAD, PINTURAPROTECCION POR CAPA BARRERA

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Area Andica Ferea Andica2 e-rea CatdicaO 2Electrolito : Agua H 2 ORx. Catdica: O 2 + 4 e- + H 2 0 = 4 ( OH -) OCURRERx Andica: Fe = Fe ++ + 2 e- OCURREFormacin del OXIDO: 2 OH + + Fe ++ = Fe (OH) 2 Ocurre el OxidoACEROFeCONTAMINANTESAIRE , CONTAMINANTES, HUMEDAD, H 2 OCONTINUA PASANDO EL TIEMPO..OXIDO FeFe ++, Fe++, Fe++OH- OHPINTURA

*Caractersticas o Propiedades de los Recubrimientos



*ESPECIFICACION TECNICAAMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ

ZINC RICH INORGANICO 1. Descripcin Primer inorgnico formulado con etil silicato y polvo de zinc de acuerdo a especificacin AASHTO M3002. Usos Proteccin de superficies de acero nuevos3 Caractersticas No de componentes 2 Color Gris verdoso Slidos en volumen 60% mnimo Polvo de zinc 85% en pelcula seca Espesor de aplicacin 3 mils Secado Tacto, manipular, repintar Resistencia a la temperatura. 400c Resistencia Qumica Resistencia a Pruebas AceleradasPRODUCTO FABRICANTE1.- 1.- 2.- 2.-


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CARACTERISTICAS O PROPIEDADES FISICAS

Propiedades de Pintura Liquida:El Porcentaje (%) de Slidos en volumen, Peso /Galn, etc.

Propiedades de Aplicacin: Espesor de pelcula seca y Hmedo recomendado, Tiempos de secado (al tacto, duro, para repintar, para servicio), Tiempo de vida de la mezcla, Tiempos de induccin de la mezcla, Rendimiento, Facilidad de Aplicacin con brocha, rodillo, pistola, inmersin, Condiciones Ambientales limites y recomendadas de aplicacin, etc.

Propiedades de Apariencia de la Pelcula: Color, Brillo, cubrimiento, tersura, etc.



*CARACERISTICAS DE RESISTENCIA DE LOS RECUBRIMIENTOS FRENTE AL MEDIO

Test de Resistencia: Dureza, Abrasin, Adhesin, Flexibilidad, Impacto, Agentes qumicos (cidos, alcalinos, hidrocarburos, salmueras, etc.), Resistencia a la temperatura seca y a la Temperatura hmeda para pinturas en inmersin, etc.



* CARACERISTICAS DE DURABILIDAD DE LOS RECUBRIMIENTOS FRENTE AL MEDIO

Durabilidad: El comportamiento de las pinturas en el tiempo, depende del ataque del medio que la rodea: tiempo de humectacin, oxidantes, contaminantes, etc. En consecuencia, debe conocerse la resistencia de los diferentes tipos de recubrimientos a la accin agresiva atmosfrica, del medio y sus contaminantes y a la accin de los productos industriales en contacto permanente o por salpicaduras: Petrleo crudo, combustibles, salmueras, agua, productos qumicos cidos y alcalinos, etc. etc.

La Evaluacin y prediccin del comportamiento (DURABILIDAD) de los sistemas de pintado se efectan mediante una variedad de tcnicas de experimentacin:

Ensayos de Exposicin Natural:Ensayos Acelerados de LaboratorioExperiencia de Comportamiento de las Pinturas en Obras Anteriores AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


* Ensayos de Exposicin Natural: Exposicin de la pintura o sistemas de pintado en paneles o probetas situados en los ambientes o medios agresivos de operacin real: Ej. a la intemperie, en plantas qumicas, en inmersin, etc.

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La exposicin de la pinturas aplicadas en medios o en condiciones similares o iguales son una excelente experiencia de performance y tiempo de vida til de las pinturas y sistemas de pintado. PRUEBAS DE DURABILIDAD:AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


*Ensayos Acelerados de Laboratorio Con el fin de obtener una respuesta ms rpida, se han aparatos de corrosin acelerada en los que el recubrimiento de pintura se somete a la accin de medios ms severos: Cmaras de Niebla Salina, de Humedad Condensada, de Anhdrido Sulfuroso, Intemperismo (combinacin de humedad y rayos UV)

3. Experiencia de Comportamiento de las Pinturas en Obras Anteriores En nuestro medio es la forma ms comn de obtener informacin del comportamiento de las pinturas en diferentes condiciones agresivas.

Por ello se recomienda llevar a cabo una evaluacin peridica y un record de los sistemas de pintado aplicados en las diferentes Obras y en base a estos resultados y experiencias podremos recomendar pinturas para Nuevas superficies en similares condiciones medio ambientales.

*Caractersticas de los Recubrimientos ms UtilizadosAMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ


*ZINC INORGANICOETIL SILICATOAMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ

VENTAJADESVENTAJASuministra proteccin catdicaRequiere de ptima preparacin de superficie: SSPC. SP.5Ofrece proteccin con una sola capa en numerosas condiciones ambientalesEspecficamente recomendado para aplicarse en superficies nuevas.No se puede repintar con el mismo productoProteccin de larga duracin en sistemas duplex (acabados epxicosAplicados a espesores mayores que lo especificado se craqueanInsoluble en compuestos hidrocarbonadosPresentan problemas de burbujas ,cuando se recubren con productos de acabadoExcelente resistencia a la temperatura (hasta 400C)Para su aplicacin se requieren de equipos de alta alto rendimiento y personal tcnico capacitadoMejor perfomance que las pinturas de zinc orgnicoNo recomendable para condiciones de servicio en ambientes cidos ( pH

*ZINC ORGANICOEPOXICOAMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ

VENTAJADESVENTAJASuministra proteccin catdicaMenor perfomance que las pinturas de zinc inorgnicoTolerante a la preparacin de superficie SSPC-SP-10Limitada resistencia a la temperatura (200C)Se aplica sobre superficie nueva y en servicio con picaduras moderadasNo adecuado para condiciones de servicio en ambientes cidos (pH

*SISTEMA EPOXI FENOLICO NOVOLACAAMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ

VENTAJASDESVENTAJASRecubrimiento de excelente resistencia a los productos qumicos especialmente cidosPara su aplicacin requieren de excelente preparacin de superficies SSPC-SP-5 y u alto perfil de rugosidadRecubrimiento para uso especifico en la industria del petrleoPot life de la mezcla es crtico, de 1-4 horas, vara en funcin de la temperatura ambiental y los slidos en volumen.Alto espesor de pelcula por capaTemperatura de curado, debe ser superior a 11C Buena resistencia al calorTizan con el envejecimiento Excelente resistencia al aguaAmarillean y no son adecuado para exteriores Recubrimientos de alto contenido de slidos en volumen high solidsIntervalos crticos de repintado. Sobrecurado provocan problemas de adhesin entres capas Pelcula frgil y quebradiza a altos espesores.


*SISTEMA EPOXI COAL TAR C-200AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ

VENTAJASDESVENTAJASCombina dos propiedades:Resistencia qumica e impermeabilidadRecubrimiento de dos componentesAlto espesor de pelcula por capaPot life de mezcla crtico 1-4 horsRpido curadoRepintabilidad crtico sobrecurado de la aminaExcelente resistencia a la inmersinLimitacin de colorBuena resistencia qumica (cidos dbiles, lcalis, etc.)Limitada resistencia a los solventes .s


*RECUBRIMIENTO EPOXY POLIAMIDAAMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ

VENTAJASDESVENTAJASExcelente resistencia a la corrosin atmosfricaRecubrimiento de dos componentesExcelente resistencia a la abrasin impacto y temperaturaPot Life de la mezcla de 1 6 horasPelcula flexibleTemperatura de curado superior a 11 CBuena resistencia a los productos qumicosTiempo de repintado limitadoExcelente resistencia al aguaTizan con el envejecimientoFcil aplicacinRequiere optima preparacin de superficie (Arenado)Buena durabilidad Bajo espesor de pelculaBajo contenido de slidos y alto VOC


*SISTEMA EPOXY POLIAMIDOAMINA (MASTICS)AMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ

VENTAJASDESVENTAJAS Excelente resistencia a los productos qumicos (cidos y lcalis) y solventes Recubrimientos de bajo VOC Recubrimientos de alto contenido de slidos en volumen .Varan de 65 a 100% Alto espesor de pelcula por capa Pelcula expuesto a la intemperie no amarillea Recubrimientos tolerantes a la preparacin de superficie marginal (SSPC-SP-2 y SSPC-SP-3) Rpido curado Excelente dureza y resistencia a la abrasin Pot life crtico (1 a- 4 horas) Tiempo de repintado crtico. Temperatura de curado mayor que 11C Pelcula flexible Tizan con el envejecimientoPara su aplicacin requieren de equipos de alto rendimiento


*SISTEMA CON ACABADO POLIURETANOAMERICAN CONSULT PER - ING. ABEL DE LA CRUZ PREZ

VENTAJAS DESVENTAJASExcelente resistencia a la corrosin atmosfrica y a los rayos ultra violetasRecubrimientos de dos componentesAcabado de alto brillo y resistentes al tizado Pot Life crtico 1 4 horasExcelente retencin de color y brilloTemperatura de curado superior a 11 CAlta dureza y flexibilidadAlto costo a valor actualRpido curadoPara su aplicacin requiere de equipos de alto rendimiento y personal tcnico especializadoAlta resistencia al agua y a los solventesNo Recomendable para el Interior de TanquesAplicable sobre preparacin de superficie marginalAcabado de bajo contenido de slidos en volumen


* American Consult PERSOLUCIONES TECNOLOGICAS EN PROTECCIN ANTICORROSIVA DE SUPERFICIES Y RECUBRIMIENTOS

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