Universidad Politcnica SalesianaFacultad de IngenierasCarrera de ingeniera Mecnica

ELEMENTOS DE MQUINAS II

CORROSIN

8vo Mecnica

Diego Sandoval

Quito, 2015-06-08

1. NDICE

1.NDICE12.INTRODUCCIN23.ALCANCE34.OBJETIVOS41.1Objetivo Principal41.2Objetivos Secundarios45.MARCO TERICO55.1Corrosin55.1.1Definicin55.1.2Tipos de Corrosin65.1.3Proteccin contra la corrosin106.CONCLUSIONES115.2Conclusin Principal115.3Conclusiones Secundarias117.ANEXOS128.BIBLIOGRAFA14

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2. INTRODUCCIN

El presente trabajo trata sobre uno de los temas ms importantes dentro los sistemas de mantenimiento de sistemas en los cuales intervienen medios que desgastan el material, en los cuales se puede incluir tuberas en sistemas neumticos, accesorios, vlvulas y otros dispositivos importantes que se ven afectados por CORROSIN.

Se comenzar con una breve descripcin de la definicin de corrosin, luego pasaremos a los diferentes tipos de corrosin existentes y sus consecuencias en los sistemas.

Veremos los diferentes mtodos para evitarlo y diagnosticarlo, para luego realizar las conclusiones respectivas y los anexos donde encontraremos datos tiles para una mejor comprensin del tema.

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3. ALCANCE

El alcance del presente documento es meramente didctico, para el entendimiento del tema a tratar, no posee alguna aplicacin viable para alguna investigacin.

4. OBJETIVOS

Objetivo PrincipalEntender de manera prctica qu es corrosin, cmo diagnosticarlo y cmo evitar los principales agentes de corrosin dentro de la Ingeniera mecnica.

Objetivos SecundariosObservar cmo es visualmente la corrosin en un sistema especfico.Conocer mtodos sencillos para evitar la corrosin.

5. MARCO TERICO5. Corrosin1 2 3 4 4.1 DefinicinCorrosin es el ataque destructivo de un metal por reaccin qumica o electroqumica con su medio ambiente.

Fuente: http://www.corrosionservice.com/ecda.htm

Ntese que hay otras clases de daos, como los causados por medios fsicos. Ellos no son considerados plenamente corrosin, sinoerosinodesgaste.Existen, adems, algunos casos en los que el ataque qumico va acompaado de daos fsicos y entonces se presenta unacorrosin-erosiva,desgaste corrosivoocorrosin por friccin.Generalmente se usa el trmino oxidacino aherrumbramientopara indicar la corrosin del hierro y de aleaciones en las que ste se presenta como el metal base, que es una de las ms comunes.Es importante distinguir dos clases de corrosin: la Corrosin Seca y la Corrosin Hmeda. La corrosin se llama secacuando el ataque se produce por reaccin qumica, sin intervencin de corriente elctrica. Se llama hmedacuando es de naturaleza electroqumica, es decir que se caracteriza por la aparicin de una corriente elctrica dentro del medio corrosivo. A grandes rasgos la corrosin qumica se produce cuando un material se disuelve en un medio lquido corrosivo hasta que dicho material se consuma o, se sature el lquido. La corrosin electroqumica se produce cuando al poner ciertos metales con alto nmero de electrones de valencia, con otros metales, estos tienden a captar dichos electrones libres produciendo corrosin.

Fuente: http://www.mapfre.com/documentacion/publico/i18n/catalogo_imagenes/grupo.cmd?path=1030514Tipos de CorrosinGeneral o UniformeEs aquella corrosin que se produce con el adelgazamiento uniforme producto de la prdida regular del metal superficial. A su vez, esta clase de corrosin se subdivide en otras:AtmosfricaDe todas las formas de corrosin, la Atmosfrica es la que produce mayor cantidad de daos en el material y en mayor proporcin. Grandes cantidades de metal de automviles, puentes o edificios estn expuestas a la atmsfera y por lo mismo se ven atacados por oxgeno y agua. La severidad de esta clase de corrosin se incrementa cuando la sal, los compuestos de sulfuro y otros contaminantes atmosfricos estn presentes. Para hablar de esta clase de corrosin es mejor dividirla segn ambientes. Los ambientes atmosfricos son los siguientes:IndustrialesSon los que contienen compuestos sulfurosos, nitrosos y otros agentes cidos que pueden promover la corrosin de los metales. En adicin, los ambientes industriales contienen una gran cantidad de partculas aerotransportadas, lo que produce un aumento en la corrosin.

MarinosEsta clase de ambientes se caracterizan por la presencia de clorito, un in particularmente perjudicial que favorece la corrosin de muchos sistemas metlicos.RuralesEn estos ambientes se produce la menor clase de corrosin atmosfrica, caracterizada por bajos niveles de compuestos cidos y otras especies agresivas.Existen factores que influencian la corrosin atmosfrica. Ellos son la Temperatura, la Presencia de Contaminantes en el Ambiente y la Humedad.GalvnicaLa corrosin Galvnica es una de las ms comunes que se pueden encontrar. Es una forma de corrosin acelerada que puede ocurrir cuando metales distintos (con distinto par redox) se unen elctricamente en presencia de un electrolito (por ejemplo, una solucin conductiva).

El ataque galvnico puede ser uniforme o localizado en la unin entre aleaciones, dependiendo de las condiciones. La corrosin galvnica puede ser particularmente severa cuando las pelculas protectoras de corrosin no se forman o son eliminadas por erosin.Esta forma de corrosin es la que producen las Celdas Galvnicas. Sucede que cuando la reaccin de oxidacin del nodo se va produciendo se van desprendiendo electrones de la superficie del metal que acta como el polo negativo de la pila (el nodo) y as se va produciendo el desprendimiento paulatino de material desde la superficie del metal. Este caso ilustra la corrosin en una de sus formas ms simples.Quiz la problemtica mayor sobre corrosin est en que al ser este caso bastante comn se presente en variadas formas y muy seguido. Por ejemplo, la corrosin de tuberas subterrneas se puede producir por la formacin de una pila galvnica en la cual una torre de alta tensin interacta con grafito solidificado y soterrado, con un terreno que acte de alguna forma como solucin conductiva.Corrosin por Fisuras o CreviceLa corrosin porcreviceo por fisuras es la que se produce en pequeas cavidades o huecos formados por el contacto entre una pieza de metal igual o diferente a la primera, o ms comnmente con un elemento no- metlico. En las fisuras de ambos metales, que tambin pueden ser espacios en la forma del objeto, se deposita la solucin que facilita la corrosin de la pieza. Se dice, en estos casos, que es una corrosin con nodo estancado, ya que esa solucin, a menos que sea removida, nunca podr salir de la fisura. Adems, esta cavidad se puede generar de forma natural producto de la interaccin inica entre las partes que constituyen la pieza.

Algunas formas de prevenir esta clase de corrosin son las siguientes:rediseo del equipo o pieza afectada para eliminar fisuras.cerrar las fisuras con materiales no-absorbentes o incorporar una barrera para prevenir la humedad.prevenir o remover la formacin de slidos en la superficie del metal.Corrosin por Picadura o PittingEs altamente localizada, se produce en zonas de baja corrosin generalizada y el proceso (reaccin) andico produce unas pequeas picaduras en el cuerpo que afectan. Puede observarse generalmente en superficies con poca o casi nula corrosin generalizada. Ocurre como un proceso de disolucin andica local donde la prdida de metal es acelerada por la presencia de un nodo pequeo y un ctodo mucho mayor.Esta clase de corrosin posee algunas otras formas derivadas:Corrosin por Friccin oFrettingEs la que se produce por el movimiento relativamente pequeo (como una vibracin) de 2 sustancias en contacto, de las que una o ambas son metales. Este movimiento genera una serie de picaduras en la superficie del metal, las que son ocultadas por los productos de la corrosin y slo son visibles cuando sta es removida.Corrosin por CavitacinEs la producida por la formacin y colapso de burbujas en la superficie del metal (en contacto con un lquido). Es un fenmeno semejante al que le ocurre a las caras posteriores de las hlices de los barcos. Genera una serie de picaduras en forma de panal.Corrosin SelectivaEs semejante a la llamada Corrosin por Deszincado, en donde piezas de cinc se corroen y dejan una capa similar a la aleacin primitiva. En este caso, es selectiva porque acta slo sobre metales nobles como al Plata-Cobre o Cobre-Oro. Quiz la parte ms nociva de esta clase de ataques est en que la corrosin del metal involucrado genera una capa que recubre las picaduras y hace parecer al metal corrodo como si no lo estuviera, por lo que es muy fcil que se produzcan daos en el metal al someterlo a una fuerza mecnica.Corrosin Microbiolgica (MIC)Es aquella corrosin en la cual organismos biolgicos son la causa nica de la falla o actan como aceleradores del proceso corrosivo localizado.La MIC se produce generalmente en medios acuosos en donde los metales estn sumergidos o flotantes. Por lo mismo, es una clase comn de corrosin.Los organismos biolgicos presentes en el agua actan en la superficie del metal, acelerando el transporte del oxgeno a la superficie del metal, acelerando o produciendo, en su defecto, el proceso de la corrosin

Proteccin contra la corrosinPara evitar la corrosin es importante saber seleccionar adecuadamente los materiales, por ello deber tenerse en cuenta los siguientes aspectos:- Se debe conocer el proceso de actuacin de los agentes corrosivos presentes que pueden dar lugar a la corrosin.- Se tendr en cuenta que para la proteccin contra la corrosin pueden utilizarse ms de un material.- Se realizarn las pruebas necesarias para comprobar que la seleccin escogida es la ms idnea.- El anlisis econmico ser una etapa ms del proceso de seleccin.A continuacin se muestra una tabla que ayuda en la seleccin del material ms adecuado para evitar la corrosin.

CLASIFICACIONVELOCIDAD DE CORROSION

MET. LIGEROSMETALES PESADOSmm/ao

MUY BUENA RESISTENCIA