Seminario 2, la corrosion en la industria

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La Corrosión en la Industria

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Seminario 2, la corrosion en la industria

  1. 1. Mis Saludos estimados clientes, amigos y colaboradores;Me es grato saber de sus participaciones, comentarios y peticiones de temas en elcampo industrial. En esta oportunidad antes que todo vamos a recordar a los nuevosmiembros ingresados a nuestra base de datos que perdieron la lectura del tema N. 1en relación a "Limpieza del Acero Inoxidable con Químicos o Abrasivos" que puedenvisitar el siguiente link:http://www.slideshare.net/mundoindustrialdelcentro/seminario-1-limpieza-de-inoxidable-con-abrasivos-o-quimicosallí podrán encontrar dicho tema, el mismo se puede descargar (download) a su pcdirectamente e inclusive imprimir para su lectura más fácilmente.Ya para empezar nuestro tema de la semana el cual se a titulado:"La corrosión en la Industria"Primero que todo comencemos por saber que es la corrosión.La corrosión se define como el deterioro de un material a consecuencia de un ataqueelectroquímico por su entorno. De manera más general, puede entenderse como latendencia general que tienen los materiales a buscar su forma más estable o de menorenergía interna. Siempre que la corrosión esté originada por una reacciónelectroquímica (oxidación), la velocidad a la que tiene lugar dependerá en algunamedida de la temperatura, de la salinidad del fluido en contacto con el metal y de laspropiedades de los metales en cuestión. Otros materiales no metálicos también sufrencorrosión mediante otros mecanismos.Ahora porque si un metal es tan duro y fuerte porque se oxidan?, peor aún, si seproducen o se trabaja con acero inoxidable, porque se oxida la superficie?Lo que provoca la corrosión es un flujo eléctrico masivo generado por las diferenciasquímicas entre las piezas implicadas. La corrosión es un fenómeno electroquímico. Unacorriente de electrones se establece cuando existe una diferencia de potenciales entreun punto y otro. Cuando desde una especie química cede y migran electrones haciaotra especie, se dice que la especie que los emite se comporta como un ánodo y severifica la oxidación y aquella que los recibe se comporta como un cátodo y en ella severifica la reducción. Para que esto ocurra entre las especies, debe existir undiferencial electroquímico.A menudo se habla del acero inoxidable. El término es impropio, por dos razones: Este tipo de acero contiene elementos de aleación (cromo, níquel) que se oxidan; a esta capa de óxido se debe la protección del acero; No está protegido más que en ciertos tipos de ambiente, y se corroerá en ambientes distintos.Existen múltiples variedades de aceros llamados "inoxidables", que llevan nombrescomo "304", "304L", "316N", etc., correspondientes a distintas composiciones ytratamientos. Cada acero corresponde a ciertos tipos de ambiente; su uso enambientes distintos será catastrófico.
  2. 2. Muchos ejemplos de la corrosión lo vemos en la vida diaria, entre ellos, los artefactoseléctricos línea blanca (lavadoras, secadoras, neveras) a medida que se deterioran, segolpean o el medio ambiente donde se desempeñan tienden a iniciar procesos decorrosión. En el caso de las costas marítimas, vemos donde centros comerciales,viviendas donde existen barandas, muebles en acero inoxidable, el ambiente salino estan fuerte que de igual manera inician procesos de oxidación, esta misma causa afectaa los vehículos y las piezas de carrocerías.Entre los tipos de corrosión, tenemos que de acuerdo a los mecanismos de corrosiónse podrán definir los tipos de corrosión.1.- Corrosión electroquímica o polarizada:La corrosión electroquímica se establece cuando en una misma superficie metálicaocurre una diferencia de potencial en zonas muy próximas entre sí en donde seestablece una migración electrónica desde aquella en que se verifica el potencial deoxidación más elevado, llamado área anódica hacia aquella donde se verifica elpotencial de reducción más bajo, llamado área catódica.El conjunto de las dos semi reacciones constituye una célula de corrosiónelectroquímica.La corrosión electroquímica es debida a la circulación de electrones entre zonas dediferente potencial, en contacto con el medio conductor. Esta diferencia de potencialpuede darse entre dos puntos de un mismo material en cuyo caso la diferencia depotencial no acostumbra a ser elevada o entre diferentes metales dando lugar a unapila galvánica en la que la corriente de corrosión es importante.Es característica de este tipo de corrosión la localización de la zona de corrosión; estopuede dar lugar a consecuencias catastróficas a pesar de que la pérdida de materialpuede no ser muy importante.En una pila de corrosión la pérdida de material corresponderá a la zona o metal máselectronegativo que se denominará zona anódica y será donde se concentra la salidade la corriente al medio. La zona de entrada de la corriente, denominada zona catódicano sufrirá ningún deterioro y corresponde al potencial más electropositivo.2.- Corrosión por oxigeno:Este tipo de corrosión ocurre generalmente en superficies expuestas al oxígenodiatómico disuelto en agua o al aire, se ve favorecido por altas temperaturas y presiónelevada ( ejemplo: calderas de vapor). La corrosión en las máquinas térmicas(calderas de vapor) representa una constante pérdida de rendimiento y vida útil de lainstalación.3.- Corrosión microbiológica:Es uno de los tipos de corrosión electroquímica. Algunos microorganismos son capacesde causar corrosión en las superficies metálicas sumergidas. Se han identificadoalgunas especies hidrógeno-dependientes que usan el hidrógeno disuelto del agua ensus procesos metabólicos provocando una diferencia de potencial del medio
  3. 3. circundante. Su acción está asociada al pitting (picado) del oxígeno o la presencia deácido sulfhídrico en el medio. En este caso se clasifican las ferrobacterias.4.- Corrosión por presiones parciales de oxígenoEl oxígeno presente en una tubería por ejemplo, está expuesto a diferentes presionesparciales del mismo. Es decir una superficie es más aireada que otra próxima a ella yse forma una pila. El área sujeta a menor aireación (menor presión parcial) actúa comoánodo y la que tiene mayor presencia de oxígeno (mayor presión) actúa como uncátodo y se establece la migración de electrones, formándose óxido en una yreduciéndose en la otra parte de la pila. Este tipo de corrosión es común en superficiesmuy irregulares donde se producen obturaciones de oxígeno.5.- Corrosión galvánicaEs la más común de todas y se establece cuando dos metales distintos entre sí actúancomo ánodo uno de ellos y el otro como cátodo. Aquel que tenga el potencial dereducción más negativo procederá como una oxidación y viceversa aquel metal oespecie química que exhiba un potencial de reducción más positivo procederá comouna reducción. Este par de metales constituye la llamada pila galvánica. En donde laespecie que se oxida (ánodo) cede sus electrones y la especie que se reduce (cátodo)acepta los electrones.6.- Corrosión por actividad salina diferenciadaEste tipo de corrosión se verifica principalmente en calderas de vapor, en donde lasuperficie metálica expuesta a diferentes concentraciones salinas forman a ratos unapila galvánica en donde la superficie expuesta a la menor concentración salina secomporta como un ánodo.En Venezuela desde los últimos 10 años muchos artesanos o líneas de manufacturahan desarrollado proyectos, piezas o equipos en acero inoxidable tenemos causas muypuntuales que pueden producir corrosión sin darse cuenta.1. Cuando un operario esta cortando con un disco de acero inoxidable y usa ese mismodisco para cortar acero al carbono y vuelve a cortar acero inoxidable, el disco viene yacontaminado cuando estuvo en contacto con el acero al carbono. Es decir los discos NOSON MULTIPROPOSITO.2. Cuando un operario esta esmerilando una pieza y las chispas producidas durante elproceso de desbaste caen en piezas de inoxidable, o cerca del almacén, estas virutascontaminan el inox. sin darse cuenta.3. Cuando se trabajan con discos de corte o desbaste convencionales que no son libresde impurezas o que NO SON especialmente para trabajar con inox. ya se estacontaminando el material desde el primer corte. Existen marcas con línea de discos decorte y desbaste especiales para estos trabajos.4. Cuando un operario eleva las temperaturas durante un proceso de corte o desbasteen la superficie, estas tienden a quemarse, por ende, comenzara el proceso decorrosión en poco tiempo, donde se produjo la quemadura del material.
  4. 4. Cómo reducir al mínimo la corrosión.Los fracasos debidos a la corrosión pueden ser frecuentemente eliminados modificandoapropiadamente el diseño sin necesidad de cambiar el tipo de acero. La forma de lasjuntas, la continuidad de la superficie y la concentración de las tensiones deberán sertomadas en consideración. Las soldaduras a tope son preferibles a las soldaduras ensolapa, y se deberán utilizar buenos métodos de soldadura. El uso de piezascomplementarias, tales como de planchas o placas de refuerzo rodeadas de costuras ocordones de soldadura, deberá ser reducido al mínimo ya que esto produce tensionesbiaxiales difíciles de eliminar por tratamiento térmico. Cuando se tengan que sujetarpatas de acero dulce a un tanque de acero inoxidable, se deberá soldar las patasprimeramente a un asiento de acero inoxidable que, a su vez, será soldado al fondo deltanque. Con esto se evita la difusión del carbono en el acero inoxidable del tanque.Todo el equipo deberá ser meticulosamente limpiado a fondo para eliminar todacontaminación producida por óxidos, polvo de hierro, partículas procedentes de lasherramientas, fundente de soldadura, suciedades y substancias orgánicas.Estas substancias extrañas pueden ser eliminadas limpiándolas a chorro o pordecapado. Una buena solución para el decapado consiste en el 10 por ciento de ácidonítrico y el 1 por ciento de ácido fluorhídrico.Un ajuste defectuoso causa tensiones al forzar las piezas para ponerlas en posición.Cuando se fabrican piezas para una unidad que deba contener material corrosivo, seráprudente reformar las piezas que ajusten mal y recocerlas de manera que las piezas encuestión se ajusten limpiamente en el recipiente. El conformar en frío, tal como elcilindrar tubos en la chapa, son trabajos que deberían reducirse al mínimo.Como es difícil reproducir en los ensayos de laboratorio las verdaderas condiciones quese presentan en la práctica, los resultados de dichos ensayos solamente podrán servirde guía. Los datos sobre la corrosión publicados como resultado de distintos ensayos,pueden estar basados sobre unas condiciones químicas, temperaturas, velocidades yaireación que difieran de las de la solución química que deba ser manipulada. Por estemotivo y siempre que sea posible se deberá utilizar para los ensayos prácticos, elequipo existente y procedimientos similares o comparables. En los ensayos decorrosión deberán incluirse muestras de los artículos por fabricar con el fin de poderjuzgar del valor de los métodos de fabricación propuestos. Las muestras soldadas ysensibilizadas permiten apreciar el depósito de soldadura y la zona influenciada por elcalor en el ambiente corrosivo al que han de poder resistir. Convendrá someter aensayos probetas con corrosión por fatiga y sometidas a varios niveles de esfuerzo otensión con el fin de poder apreciar la susceptibilidad del acero al agrietamiento unavez terminadas de fabricar. Es esencial que los resultados de los ensayos seanapreciados en su justo valor.Como conclusión podemos decir:En la industrias, todas las líneas de producción que sean aceros inoxidables contienenel cromo suficiente para darles sus características de inoxidables. Muchas aleacionesinoxidables contienen además níquel para reforzar aun más su resistencia a lacorrosión. Estas aleaciones son añadidas al acero en estado de fusión para hacerlo
  5. 5. "inoxidable en toda su masa". Por este motivo, los aceros inoxidables no necesitan serni chapeados, ni pintados, ni de ningún otro tratamiento superficial para mejorar suresistencia a la corrosión. En el acero inoxidable no hay nada que se pueda pelar, nidesgastar, ni saltar y desprenderse.EI acero ordinario, cuando queda expuesto a los elementos, se oxida y se forma óxidode hierro pulverulento en su superficie. Si no se combate, la oxidación sigue adelantehasta que el acero esté completamente corroído.También los aceros inoxidables se oxidan, pero en vez de óxido común, lo que seforma en la superficie es una tenue película de óxido muy densa que constituye unacoraza contra los ataques de la corrosión. Si se elimina esta película de óxido de cromoque recubre los aceros inoxidables, se vuelve a formar inmediatamente al combinarseel cromo con el oxígeno de la atmósfera ambiente.El empleo de acero inoxidable estará bajo la dependencia de las característicasoxidantes del ambiente. Si imperan condiciones fuertemente oxidantes, los acerosinoxidables resultan superiores a los metales y aleaciones más nobles. Sin embargo,en la misma familia de los aceros inoxidables la resistencia a la corrosión varíaconsiderablemente de un tipo al otro.Espero comentarios, sugerencias o inquietudes al respectos, les recomiendo visitar elenlace:http://www.ing.unlp.edu.ar/quimica/corrosion.htmallí podrán ver imágenes, ejemplos y mucha más información al respecto de laCorrosión. Mis más sinceros agradecimientos por su tiempo por leer las cortas letras.Deseándoles sigan cosechando éxitos en todo lo que se propongan. Por favor confirmarla recepción de este correo.Saludos Cordiales; Lic. Laura Lopez Ing. Luis Báez Gerente de Comercialización Director Comercial Móvil (0424) 433.67.75 Móvil (0424) 417.34.99 Oficina (0241) 814.50.54 MUNDO INDUSTRIAL DEL CENTRO C.A. Su Proveedor Integral e-mail: mundoindustrialdelcentro@gmail.com Twitter: @muindustrial Facebook: http://www.facebook.com/mundoindustrialdelcentro Linkedin: http://ve.linkedin.com/pub/mundo-industrial-del-centro/48/223/798

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