SELECCIN DE MATERIALES DE ACUERDO A LA CORROSION

SELECCIN DEL MATERIAL APROPIADOQu es con lo que debe de contar el material que utilizamos para la corrosin? Material de gran pureza. Presencia de elementos de aleacin, ej. Acero inoxidable. Tratamientos trmicos para homogenizar soluciones slidas. Recubrimientos superficiales: pinturas, capas de oxido, recubrimientos metlicos. Proteccin catdica. A continuacin se muestra una tabla que ayuda en la seleccin del material ms adecuado para evitar la corrosin.

Los materiales ms utilizados para proteger contra la corrosin son: Materiales plsticos Materiales compuestos o "composite" Materiales cermicos Aleaciones MATERIALES PLASTICOS. Son fuertes, rgidos, ms ligeros que el resto de los materiales y resistentes a la corrosin. Son baratos y ms manejables. Se dividen en: Termoplsticos: Hidrocarburos, polmeros de cadena carbonada, termoplsticos de heterocadena Termoestables: resinas fenolicas MATERIALES COMPUESTOS. Equivalen a una resina reforzada con fibras o cargas. Fibras: La ms utilizada es la de vidrio por aumentar la resistencia al fuego.

Cargas: Se utilizan para reducir costos y modificar las propiedades de las resinas durante su procesamiento. Por ejemplo, la tiza o el talco.

MATERIALES CERAMICOS. Poseen una gran estabilidad qumica frente a distintas sustancias corrosivas, son de alta resistencia mecnica y dureza. xidos Carburos Nitruros Siliciuros borunos

METALES Y ALEACIONES. El acero al carbono suele utilizarse para proteger estructuras, tuberas o recipientes. Para mejorar su resistencia se les aade cromo. El Incoloy 825 es muy resistente a la corrosin por la presencia del ion cloruro. Es una aleacin con base de nquel. Los aceros inoxidables son aleaciones con base de acero y con un alto contenido en cromo. Tambin suele aadirse otros elementos como nquel para aumentar ms su resistencia a la corrosin.

DISEOS PARA EVITAR LA CORROSINEl acero inoxidable es un material que requiere mnimo mantenimiento si se hadiseado apropiadamente, a este respecto las recomendaciones bsicamente vanencaminadas a evitar el estancamiento o concentracin de lquidos y a la generacinde formas que favorezcan y permitan el acceso para limpieza, supervisin ymantenimiento.

1.- Disear para facilitar la limpieza

Las superficies horizontales retienen suciedad. Las superficies inclinadasfavorecen la limpieza manual y por lluvia y dirigen el agua evitando estancamiento.2.- Disear para facilitar el drenaje Tanques y contenedores se deben disear de forma tal que drenen porcompleto el lquido contenido Sellar las juntas o hacerlas lo suficiente separadas para el libre desage paraevitar la corrosin por cavidades. Esta ocurre cuando agua y contaminantescorrosivos se mantienen atrapados en espacios vacos y hay cloruros presentesen el ambiente.

3.- Disear para facilitar el acceso (Supervisin y mantenimiento).El diseo de la aplicacin deber, en cuanto a su forma y dimensiones, permitirla inspeccin, cambio de piezas, y maniobras varias

4.- Preferir las geometras simples Evitar bordes, trampas y/o cavidades en donde su pueda acumular la humedado suciedad

FABRICACIN: Limpiar las mesas de trabajo, de preferencia cubrirlas con alfombra, cartn opapel Usar herramientas exclusivas para acero inoxidable y libres de contaminacin yherrumbre Limpiar la superficie o zona de contacto de la herramienta antes de utilizar Usar prensas tipo clamp con gomas Si se deben efectuar operaciones de trazado, evitar el uso de punzones duros,procurando utilizar lpices o marcadores de fcil eliminacin con un trapo odisolvente. Si las lminas estn protegidas con pelcula plstica se debertrazar sobre sta. Para las operaciones de corte en cizalla, la presin de los pisadores osujetadores debe graduarse de forma que no marquen la lmina. De serposible, recubrirlos con goma u otro material deformable. En la operacin de cizallado procurar que la pieza a utilizar no sea la que caigay si fuera posible no deber dejarse caer, sino que se deber extraer con lamano por la parte posterior de la cizalla. Una vez cortada la lmina, apilar lostrozos en recipientes adecuados, procurando utilizar papeles separadores entrelos mismos. Si se efectan dobleces en las lminas, la matriz de doblado debe estar libre depolvo o cualquier otro tipo de material. Si se usa papel hay que evitar que estdoblado, ya que puede marcar las lminas. En dobleces severos se debe usarcinta adhesiva o papel encerado para evitar el perjudicial contacto con el metal.Otra solucin es utilizar matrices muy pulidas o recubiertas con cromo. Evitar dobleces a 90 , preferir pequeos radios en el doblez para obtener lacurva sanitaria Para procesos de rolado con rodillos, los cilindros deben estar perfectamentelimpios y mantenerse en esta situacin mientras dure el proceso; esrecomendable utilizar rodillos recubiertos de cromo y conservarlos bienlubricados y altamente pulidos. Si en la misma roladora se efectan trabajoscon aceros al carbono e inoxidable indistintamente, es muy convenienterecubrir los rodillos de trabajo con papel duro cuando se role el aceroinoxidable.Si se esmerila o pule con discos o bandas abrasivas, stos deben estar libres departculas de hierro o acero al carbono y no deben en ningn caso utilizarseindistintamente para acero al carbono y acero inoxidable. Si se utiliza el proceso de sandblast debe vigilarse que la arena empleada estlibre de partculas o limaduras de hierro o acero al carbono y en ningn casodebe haberse utilizado previamente para otro tipo de material Proteger la superficie con una pelcula plstica

Evitar: Herramientas contaminadas Herramientas de acero al carbono Medios abrasivos Cepillos de acero al carbn o de acero inoxidable utilizados para limpiar aceroal carbn Partculas de acero en el aire Rasguos o rayones en la superficie Maniobrar el material con guantes sucios Grasa, aceite, lubricantes, marcas de crayones, marcadores o pintura en lasuperficie Evitar marcadores con cloruro o sulfuro para marcar acero inoxidable

DIRECCIONAMIENTO DEL ACABADO: Al instalar o colocar tener en cuenta la direccin del laminado o acabado. Debetenerse cuidado que todos los componentes visibles de la aplicacin a fabricarse instalen en la misma direccin. Cualquier parte de una aplicacin de grandesdimensiones instalado en una direccin contraria (a la del laminado) reflejar laluz de forma diferente bajo ciertas condiciones de luz, luciendo diferente. Estaregla aplica para acabados lisos, pulidos, texturizados y coloreados. En aplicaciones en exteriores, la direccin del rayado debe ser vertical parafavorecer la limpieza natural. Mantener protegido con pelcula plstica

UNIONESSoldadura: adecuada y cuidada Seleccin de un soldador calificado Evitar la soldadura en-sitio, de no ser posible, aislar el rea para evitarcontaminacin. Limpiar antes de soldar acero inoxidable usado limpiar para eliminarcontaminantes que minan la resistencia a la corrosin por el calor de lasoldadura (azufre, fsforos, carbn, estao, zinc, cobre, sosa custica y otrosqumicos) Usar electrodos adecuados, libres de humedad Preferir cordones continuos por ambos lados para sellar las cavidades Remover la escoria (evita corrosin por cavidades) Remover el tinte de calor (Heat tint) para restaurar la resistencia a la corrosin(De preferencia con cido ntrico o mejor con electropulido) Remover las manchas de encendido del arco (pulido de grano fino) Limpiar la superficie despus de soldarUniones mecnicas: tornillera En ambientes hmedos, el tipo de acero de la unin deber ser al menos de untipo equivalente al que se unir En uniones de acero inoxidable con otros materiales, separar del aceroinoxidable mediante arandelas de materiales no metlicos Evitar apretar de forma excesiva tornillos al unir piezas de inoxidable paraevitar que estas se distorsionen. Colocar almohadillas reforzadoras bajo las piezas de los tornillos para evitarque las piezas se pandeen, especialmente si son de grandes dimensiones o si elgrosor de la hoja es muy delgado.

VISTA Evitar usar ferrticos y austenticos en una misma aplicacin, ya que ladiferencia del tono entre los dos tipos de acero puede ser perceptible y en casode condiciones severas la resistencia a la corrosin sera diferente. Cuando la apariencia es importante, en aplicaciones grandes evitar piezasgrandes y/o largas no soportadas Los paneles reflectivos o componentes de aplicaciones de grandes dimesionescon acabado reflectivo pueden ser susceptibles del fenmeno de abolladura (Oilcanning), el cual es una distorsin ptica, percibida como un oleaje en lasuperficie de la pieza o aplicacin. Para evitar este fenmeno se recomiendausar acabados poco reflectivos, hojas perforadas, malla o acabadostexturizados. Tambin re recomienda usar calibres relativamente robustos,soportados por una estructura rgida y preferir las formas ligeramente cncavaspara evitar toda la plenitud de las superficies reflectivas.

Modificacin al Medio Ambiente

Es importante controlar el contenido de oxgeno en el ambiente por su capacidad de inducir o proteger contra la corrosin.La reduccin de la temperatura, la velocidad y la turbulencia aumentan la resistencia a la corrosin.Control de pH y humedad.

Proteccin Catdica

Mtodos:

-nodo de sacrificio, con Zn, Mg, Al como nodos en contacto con el material a proteger.

-Fem impresa; consistente en corriente elctrica que se hace pasar mediante nodos de C o Pt enterrados.

-Proteccin andica; es similar y consiste en pasivar un material hacindolo mas andico con ayuda de una corriente elctrica.

Inhibidores de la corrosinEs el traslado de los productos fsicos que se agrega a una solucin electroltica hacia la superficie del nodo o del ctodo lo cual produce polarizacin.Los inhibidores de corrosin, son productos que actan ya sea formando pelculas sobre la superficie metlica, tales como los molibdatos, fosfatos o etanolaminas, o bien entregando sus electrones al medio. Por lo general los inhibidores de este tipo son azoles modificados que actan sinrgicamente con otros inhibidores tales como nitritos, fosfatos y silicatos. La qumica de los inhibidores no est del todo desarrollada an. Su uso es en el campo de los sistemas de enfriamiento o disipadores de calor tales como los radiadores, torres de enfriamiento, calderas y "chillers". El uso de las etanolaminas es tpico en los algunos combustibles para proteger los sistemas de contencin (como tuberas y tanques). Se han realizado muchos trabajos acerca de inhibidores de corrosin como alternativas viables para reducir la velocidad de la corrosin en la industria. Extensos estudios sobre IC y sobre factores que gobiernan su eficiencia se han realizado durante los ltimos 20 aos. Los cuales van desde los ms simples que fueron a prueba y error y hasta los ms modernos los cuales proponen la seleccin del inhibidor por medio de clculos tericos.Tipos de corrosinCorrosin en un ancla.Existen muchos mecanismos por los cuales se verifica la corrosin, que tal como se ha explicado anteriormente es fundamentalmente un proceso electroqumico.Corrosin qumicaEn la corrosin qumica un material se disuelve en un medio corrosivo lquido y este se seguir disolviendo hasta que se consuma totalmente o se sature el lquido y dems para todos .Las aleaciones base cobre desarrollan una barniz verde a causa de la formacin de carbonato e hidrxidos de cobre, esta es la razn por la cual la Estatua de la Libertad se ve con ese color verduzco.Ataque por metal lquidoLos metales lquidos atacan a los slidos en sus puntos ms altos de energa como los lmites de granos lo cual a la larga generar varias grietas.Lixiviacin selectivaConsiste en separar slidos de una aleacin. La corrosin graftica del hierro fundido gris ocurre cuando el hierro se diluye selectivamente en agua o la tierra y desprende cascarillas de grafito y un producto de la corrosin, lo cual causa fugas o fallas en la tubera.Disolucin y oxidacin de los materiales cermicosPueden ser disueltos los materiales cermicos refractarios que se utilizan para contener el metal fundido durante la fusin y el refinado por las escorias provocadas sobre la superficie del metal.

Ataque qumico a los polmerosLos plsticos son considerados resistentes a la corrosin, por ejemplo el tefln y el vitn son algunos de los materiales ms resistentes, estos resisten muchos cidos, bases y lquidos orgnicos pero existen algunos solventes agresivos a los termoplsticos, es decir las molculas del solvente ms pequeas separan las cadenas de los plsticos provocando hinchazn que ocasiona grietas.Tipos de corrosin electroqumicaCeldas de composicinSe presentan cuando dos metales o aleaciones, tal es el caso de cobre y hierro forma una celda electroltica. Con el efecto de polarizacin de los elementos aleados y las concentraciones del electrolito las series fem quiz no nos digan que regin se corroer y cual quedara protegida.Celdas de esfuerzoLa corrosin por esfuerzo se presenta por accin galvaniza pero puede suceder por la filtracin de impurezas en el extremo de una grieta existente. La falla se presenta como resultado de la corrosin y de un esfuerzo aplicado, a mayores esfuerzos el tiempo necesario para la falla se reduce.Corrosin por oxgenoEste tipo de corrosin ocurre generalmente en superficies expuestas al oxgeno diatmico disuelto en agua o al aire, se ve favorecido por altas temperaturas y presin elevada ( ejemplo: calderas de vapor). La corrosin en las mquinas trmicas (calderas de vapor) representa una constante prdida de rendimiento y vida til de la instalacin.Corrosin microbiolgicaEs uno de los tipos de corrosin electroqumica. Algunos microorganismos son capaces de causar corrosin en las superficies metlicas sumergidas. Se han identificado algunas especies hidrgeno-dependientes que usan el hidrgeno disuelto del agua en sus procesos metablicos provocando una diferencia de potencial del medio circundante. Su accin est asociada al pitting (picado) del oxgeno o la presencia de cido sulfhdrico en el medio. En este caso se clasifican las ferrobacterias.

Corrosin por presiones parciales de oxgenoEl oxgeno presente en una tubera por ejemplo, est expuesto a diferentes presiones parciales del mismo. Es decir una superficie es ms aireada que otra prxima a ella y se forma una pila. El rea sujeta a menor aireacin (menor presin parcial) acta como nodo y la que tiene mayor presencia de oxgeno (mayor presin) acta como un ctodo y se establece la migracin de electrones, formndose xido en una y reducindose en la otra parte de la pila. Este tipo de corrosin es comn en superficies muy irregulares donde se producen obturaciones de oxgeno.Corrosin galvnicaEs la ms comn de todas y se establece cuando dos metales distintos entre s actan como nodo uno de ellos y el otro como ctodo. Aquel que tenga el potencial de reduccin ms negativo proceder como una oxidacin y viceversa aquel metal o especie qumica que exhiba un potencial de reduccin ms positivo proceder como una reduccin. Este par de metales constituye la llamada pila galvnica. En donde la especie que se oxida (nodo) cede sus electrones y la especie que se reduce (ctodo) acepta los electrones.Corrosin por actividad salina diferenciadaCorrosin por heterogeneidad del materialSe produce en aleaciones metlicas, por imperfecciones en la aleacin.Corrosin por aireacin superficialTambin llamado Efecto Evans. Se produce en superficies planas, en sitios hmedos y con suciedad. El depsito de suciedad provoca en presencia de humedad la existencia de un entorno ms electronegativamente cargado.Mtodos preventivos de proteccinAntes de dar una proteccin hay que preparar la superficie del metal, limpindola de materiales ajenos (limpieza y desengrasado). Tambin el agregado de sustancias que eviten el paso del oxgeno, agua, etc; por ejemplo la pintura impide el paso de la corrosin. Existen 3 tipos.

APLICACIN DE RECUBRIMIENTOSLos recubrimientos:Estos son usados para aislar las regiones andicas y catdicas e impiden la difusin del oxgeno o del vapor de agua, los cuales son una gran fuente que inicia la corrosin o la oxidacin, la oxidacin se da en lugares hmedos pero hay mtodos para que el metal no se oxide por ejemplo la capa de pintura.

APLICACIN DE RECUBRIMIENTOS

Se utilizan recubrimientos orgnicos para proteccin del acero y otras aleaciones. Se aplican por pintado y van de espesores de 0.025mm hasta 2.5 mm. Hay que garantizar un espesor mnimo para evitar fisuras que creen una corrosin rpida.

Tambin se utiliza cermica o carbono y ladrillos como recubrimiento. Fundamentalmente a altas temperaturas.Revestimiento de acero con metal o vidrio por inmersin en caliente, aspersin, electrodeposicin y plaqueado.Recubrimientos fijados por soldadura.Recubrimientos de Zinc, Cadmio o Aluminio.

CONCLUSIN