INTRODUCCION A LA CORROSION

Definición de corrosiónClasificación de los tipos de corrosiónCostos de la CorrosiónMecanismo de la Corrosión en los MetalesMétodos de Control de Corrosión ó Tratamiento Anticorrosivo.

Casos: Agresividad corrosiva atmosférica en el Perú, efecto en los proyectos de construcción y mantenimiento. Ejercicios: Corrosión, mecanismo y control

Quím. Jenny M. Fernández Vivanco

DefiniciónLa corrosión puede definirse como la reacción química o electroquímica de un metal o aleación con un medio circundante con el consiguiente deterioro de sus propiedades.

Factores que influyen en la corrosión

Potencial eléctrico de los metales: Cuando dos metales están en contacto a través de un líquido se produce una corrosión galvánica o electrolítica.

Formación de películas: Las películas pueden tener tendencia a absorber la humedad o retenerla, incrementando la corrosión resultante de la exposición a la atmosférica o los vapores corrosivos.

Velocidad: Un aumento en la velocidad del movimiento relativo entre una solución corrosiva y una superficie metálica tiende a acelerar la corrosión,

Agentes oxidantes: Los agentes oxidantes que aceleran la corrosiónmediante la formación en sus superficies de óxidos.

Acidez de la solución: La velocidad de corrosión de la gran parte de los metales es afectada por el pH.

Definición de términosFALLA: Cuando el recubrimiento deja de desempeñar la función esperada para la cual ha sido diseñada.

Por ejemplo:La protección anticorrosivaLa Retención de brillo y colorResistencia a la abrasión

DEFECTO: Imperfección de la película de recubrimiento ya que no cumplen con lo establecido.Los defectos de película son frecuentes de las fallas del sistema de pinturas en el tiempo.

Por ejemploChorreaduraPiel de naranjaPartes descubiertas

DETERIORO: Perdida gradual del material y por las propiedades o características del recubrimiento debido al tiempo transcurrido.

Por ejemplo:TizadoPerdida de brilloDecoloraciónCuarteamiento

DEGRADACION: Cambio de las características o de la calidad del recubrimiento debido a una falla química o del desgaste físico como resultado del servicio.

Por ejemplo: Perdida de espesorPerdida de resistenciaPerdida de brillo

Norma ISO 8044 (1986)

Es la interacción físico química entre un metal y su entorno que produce modificaciones en las propiedades del metal y con frecuencia una degradación funcional del mismo, del medio en que esta en contacto o del sistema técnico constituido por ambos factores

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

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

Metalúrgico

Ambiental

Clasificación de los tipos de corrosión metálica según diversos criterios

Mecanismo de reacción

Electroquímica (húmeda)

Se debe a la actuación de pilas electroquímicas, reacciones simultaneas de oxidación y de reducción en electrodo.Aproximadamente el 80% de los casos de corrosión metálica reportados corresponden a este mecanismo.

a)Diferencia de potencial electroquímicob)Presencia de un medio conductorc)Agente oxidante disuelto

Oxidación directa (Seca)

La corrosión se lleva a cabo cuando no existe pelicula de humedad (electrolito), sobre la superficie metalica, es decir en ambientes secos o a altas temperaturas.Características:A altas temperaturasRelación directa metal/gas o metal/vaporMorfología de la corrosión es características de la corrosión uniforme

Química (transferencia de carga directa)

Debido a los solventes orgánicos agresivosProducidos por la industria química y petroquímicaFenómenos corrosivos (tipo y magnitud) impredecibles, particulares

Mecanismo químico por transferencia de carga.Ejemplo:

2M + 2RSH…. 2MS + H2 + R2

Efecto de la corrosión en diferentes medios

Morfología de ataque

UniformeGalvánicaLocalizada

Por picadura Intergranular Transgranular

Morfología de ataque

Exfoliante Selectiva Fisurante

Filiforme Catastrófica

Mecánicas o factores metalúrgicos

Bajo tensión Por fatiga Por erosión

Por desgaste Por fragilizarían del H Cavitación

Clasificación de la corrosión metálica por:

Medio agresivo Industrial y serviciosEn medios AcuososEn medios no acuososPor ácidosPor álcalisPor gasesEn suelosEn metalesEn aguas dulcesEn agua de marInducida por microorganismosPor fluidos orgánicosBajo depósitosEn contacto con plásticosEn contacto con madera

Petróleo y derivadosGeneración y transmisión de energíaConstrucciónTransporteMetalúrgicaMineraMetal-mecánicaAlimenticiaFarmacéuticaTelecomunicacionesAeroespacialQuímicaSaneamientoEtc.

Clasificación de los procesos de corrosión

Según su forma o apariencia o metal corroído (si se quiere evaluar los daños producidos).

Por la Naturaleza del medio Corroído ( Es muy útil cuando se estudia los mecanismos del ataque).

Según el mecanismo a través del cual se produce ( Utilizado en las investigaciones científicas).

Según su forma o apariencia o metal corroído

Corrosión Uniforme

El ataque se extiende en forma homogénea sobre la superficie. Su ataque permite calcular la vida útil de los materiales. El acero al carbono en H2O de mar 50-100mpy sin inhibidorUn material de Ingeniería es bueno si tiene menor 20 mpy en el medio.

Velocidad de Corrosión : 1 mpy

Corrosión Localizada

Ataque que actúa en determinadas aéreas de superficie, provocando el fallo prematuro de la estructura metálica.El ataque se profundiza rápidamente, pudiendo ser muy peligrosa. Las formas y las causas tienen diferentes modalidades, como las desigualdades de composición, imperfecciones superficiales o daños metálicos.

Tipos de Corrosión Localizada

Corrosión tipo picadurasEl ataque se realiza en puntos aislados (aéreas pequeñas) y se propaga al interior del metal.Uno de los compuestos de la aleación del material se comporta anódicamente 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, tuberías, etc.

Efectos de la corrosión por picadura

Tipos de Corrosión Localizada

Corrosión tipo agrietamientoSe presenta como consecuencia de una combinación de acciones electroquímicas y mecánicas.Sucede cuando una estructura se encuentra simultáneamente bajo tensión 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 Naturaleza del medio Corroído

Corrosión de materiales enterradosLa corrosión en los suelos es fundamentalmente un proceso electroquímico.El suelo es el electrolito y aéreas diferentes al metal actual como ánodos y cátodos de una pila de corrosión.

Corrosión de materiales sumergidos en agua de mar

La corrosión en este medio adquiere en la actualidad grandes proporciones, debido al ambiente salino.En el agua de mar es una solución de sales NaCl 3,5% en agua que acelera el proceso corrosivo.Es un proceso de naturaleza electroquímica (pilas)

Corrosión de materiales sumergidos en el agua dulce

La velocidad de corrosión en este medio resulta menor que en agua de mar. Las aguas dulces tienen menor contenido que el agua de mar.Pero dependerá de su procedencia, el contenido de sales, gases disueltos y también de pH.

Corrosión de Metales expuestos a la Atmosfera

La corrosión atmosférica es una de las formas mas extendidas de destrucción de metales y aleaciones.Se entiende como el ataque que sufren estos materiales por exposición al aire y temperatura ambiente.

Corrosión biológicaEs causa por microorganismos vivos (algas, hongos, bacterias)Su metabolismo (alimentación y desechos), generan productos como: CO2 y H2O gases; N2, O2 y H2.Las sustancias como el amoniaco, el agua oxigenada, azufre, productos alcalinos o ácidos, creando condiciones corrosivas.