Dr. Ricardo Orozco Cruz © Unidad AntiCorrosión - II - UV

INSPECCIÓN DE RECUBRIMIENTOS ANTICORROSIVOS

Dr. Ricardo Orozco CruzInstituto de Ingeniería

Universidad Veracruzana

INGENIERÍA QUÍMICA

Unidad 4

“Optativa: Corrosión III”Control y Prevención de la Corrosión

IV-6: INSPECCIÓN DE RECUBRIMIENTOS ANTICORROSIVOS

La Inspección es una de las operaciones fundamentales para lograr

aumentar el tiempo de vida útil de la protección anticorrosiva

(recubrimientos).

• Mala preparación de la superficie.• Selección inadecuada del material.• Mala calidad.• Incorrecta aplicación del recubrimiento• Condiciones atmosféricas inapropiadas durante

la aplicación • Inspección deficiente• Combinación

FALLA DE RECUBRIMIENTOS

CONTROL DE RECUBRIMIENTOSANTICORROSIVOS

• Inspección de control de calidad– Inspección visual– Composición química– Espesor– Porosidad– Adherencia– Stress– Ductibilidad– Dureza– Resistencia al uso

• Inspección de resistencia a la corrosión

Propósitos:– Determinar el desarrollo de un sistema de

recubrimiento en un ambiente corrosivo.

– Revelar los defectos en un recubrimiento que pueden disminuir su desempeño.

Plan de muestreo

INSPECCION PREELIMINAR

Examen visual Ensayos / MedicionesAntecedentes

Pre - Diagnostico

¿Mayor Información? No Evaluación

Si

INSPECCION DETALLADA

Selección de ensayos

Selección de zonas

Ejecución del plan de trabajo

• Minuciosa y sistemática• Registrar signos aparentes de corrosión:

– Manchas de oxido– Color, extensión y curso– Fisuras– Ampollamiento– Zonas de desprendimiento del recubrimiento

INSPECCIÓN VISUAL

• Métodos de medición de espesor

Tipo de

pruebaMétodo de prueba

Aplicabilidad

No destructiv

a

- Magnética- Corriente de Eddy- Espectrometría de rayos X- β back-scatter

-Todos los recubrimientos de Fierro y Níquel -Recubrimientos metálicos en sustratos no metálicos.- Todos los sistemas.- Todos los sistemas que tengan una diferencia de 5 en su núm. Atómico.Probablemente

destructiva o

no destructiva

Destructiva

- Sección de luz- Microscópica- Interferometría- Profilometria

- Todos los sistemas.- Todos los sistemas.- Todos los sistemas.- Todos los sistemas.

- Disolución química.- Colorimetría- Sección de cruce microscópico

- Todos los sistemas.- Todos los sistemas excepto los recubrimientos a base de metales preciosos.- Todos los sistemas.

MEDICIÓN DE ESPESORES

• Prueba de Preece (BS 443)

• Prueba de amonio presulfatado

• Prueba de ferróxido

• Prueba electrográfica (BS 4025)

POROSIDAD

• Prueba de quemado • Prueba de codo (BS 443 y BS 2816)• Prueba de enfriamiento por inmersión (BS

1224, BS 1872 y BS 3597)• Prueba de trazo (BS 2569)• Prueba pull-off• Prueba de desprendimiento(ASTM B533-70)• Prueba de la lima (BS 1224)• Prueba de ciclo térmico (BS 4601)

PRUEBA DE ADHERENCIA

COMPOSICIÓN QUÍMICA

En la inspección final de sistema de pinturas sedebe tener en cuenta como mínimo la evaluaciónde los siguientes factores :

• Medición del Espesor de Película Seca• Evaluación del Aspecto General de película• Evaluación e Identificación de Defectos de

Película• Evaluación de la Adhesión• Evaluación del Curado• Evaluación de la Continuidad de la Película

EQUIPOS DE INSPECCION

• Estándares visuales• Micrómetro• Termómetro de Superficie • Medidor de Película Húmeda • Medidor de Película Seca • Peine de Ranura

• Para ello se utiliza el calibrador en húmedo o “galleta”. El espesor seco de película equivale al espesor húmedo tantas veces como el porcentaje de sólidos en volumen de la pintura.

• Si diluimos la pintura antes deaplicarla, estamos reduciendo sucontenido de sólidos, entoncesdebemos tomar en cuenta ladilución para determinar el espesorhúmedo requerido.

MEDICIÓN DE PELÍCULA HÚMEDA

Se efectúa después del curado completo de losrecubrimientos, y determina si se ha alcanzadoel espesor en el rango de aceptabilidadespecificado. Es el único valor que puedeverificarse en cualquier momento sin que sedañe el recubrimiento.

MEDICIÓN DE PELÍCULA SECA

• Medidor de Película SecaEs un instrumento a base de elementosmagnéticos, que permiten conocer elespesor de película seca, una vez que lapintura ha endurecido totalmente yconstituye también un método nodestructivo de medición.

EVALUACIÓN DEL ASPECTOGENERAL DE PELÍCULA

• El inspector debe evaluar las característicasgenerales del trabajo de pintado terminado;entre las características más comunes seevalúa: cubrimiento, textura, nivelamiento,brillo, color, etc. las cuales deben satisfacerlas especificaciones de la obra.

EVALUACIÓN E IDENTIFICACIÓNDE DEFECTOS DE PELÍCULA

• Esta labor se efectúa mediante unainspección visual, la cual deberádeterminar la presencia y extensión defallas, dichas fallas se presentan en unatabla, donde se describen suscaracterísticas para identificarlas.

DEFECTO DESCRIPCION CAUSASAcocodrilamiento La pintura ya aplicada presenta

cuarteaduras que asemejan a la piel de cocodrilo

Es el efecto de un secado deficiente de la película previo a la aplicación de capas subsecuentes, curado a alta temperatura, espesor arriba de los límites permisibles, impacto físico o incompatibilidad entre capas.

Agrietamiento imperceptible

Fracturas irregulares y angostas en la ultima capa, que por lo regular no

llega al substrato.Agrietamiento Fracturas irregulares profundas

directas de la película de pintura hasta el substrato.

Ampollas Pequeñas areas deformadas semejantes a las ampollas

La presencia de herrumbre, aceite, grasa por debajo de la película aplicada; la existencia de humedad en la línea del rociador o el recubrimiento fue aplicado en una superficie caliente.

Decoloración El acabado presenta falta de color en la superficie

Por la presencia de condensación de humedad del medio ambiene, solvente evaporado en un ambietehúmedo o condensación en una superficie fría (servicio a bajas temperaturas)

Caléo Perdida de brillo y superficie con polvo

La ultima capa expuesta fue preparada de forma inconveniente; fueron utilizados solventes y adelgazadores en proporción inadecuada; se presentan problemas en la resina.

Burbuja Pequeñas marcas uniformes en la pelicula

Aire atrapado durante la aplicación de la pintura.

Delaminación Falta de adhesión entre capas de pintura o entre la pintura y el

substrato

Mala preparación de la superficie, aplicación fuera del tiempo especificado.

Atomizacion seca Superficie de textura granulosa con una rugosidad parecida a la de la

lija; se presenta principalmente con recubrimientos inorgánicos de zinc.

La pistola se encuentra a una distancia mayor a la recomendada para la aplicación de pintura; las partículas del recubrimiento llegan parcialmente secas la superficie.

Incrustaciones de Contaminantes Secciones con contaminantes incrustados en la pelicula

La aplicación fue llevada a cabo sobre estratos de polvo y contaminantes

Ojo de pescado Se forman cavidades entre las películas que se asemejan a hoyos o depresiones profundas de pintura.

La aplicación se hizo sobre una superficie contaminada con aceite, humedad, suciedad, silicones y otros contaminantes, asi como recubrimientos incompatibles.

Grieta de desecación Es un agrietamiento que ocurre durante el secado del recubrimiento semejante al lodo seco agrietado; por lo regular se presenta en inorgánicos de zinc

Espesor de película por arriba de limite permisible o contaminación de la superficie por aceite o agua.

Cáscara de naranja Cavidades en la superficie, apariencia similar a la cascara de naranja

Aplicación incorrecta debido a que la atomización se hace con poca presión; evaporación rápida del solvente.

Sobre-atomizacion Se presentan depósitos de humedad o partículas del recubrimiento secas

Las partículas del recubrimiento se aglomeran en la superficie

poros Cavidades de tamaño suficiente para atravesar una o varias capas y se localizan en la superficie.

Sobre aplicación del recubrimiento, solvente atrapado o el recubrimiento es aplicado en superficies calientes.

Puntos de herrumbre Cavidades oxidadas en la superficie Discontinuidades debido a poros, bordes afilados y restos de soldadura, entre otros.

Manchas, Desprendimientos y relleno

Demasiado fluido o material en la superficie vertical.

Exceso de adelgazador, adelgazador inadecuado, espesor de película por arriba de los límites permitidos, condiciones iniciales de aplicación no adecuadas.

Ablandamiento Pelicula aparantemente seca por la superficie, pero el recubrimiento bajo ella se encuentra blando; al presionar con el dedo pulgar; queda plasmada la huella.

Tiempo de secado insuficiente, baja temperatura, contaminación con agua y aceite, espesor del recubrimiento excesivo, mezcla deficiente.

Efecto adherente Los recubrimientos tienen penetración parcial; la superficie se encuentra seca pero tocarla se asemeja a una cinta adhesiva.

Demasiado adelgazador; tiempo de secado insuficiente, baja temperatura, ventilación insuficiente.

Corrugado Superficie rugosa y áspera. Recubrimiento aplicado sobre otro sin curar, demasiada viscosidad, clima extremoso, solvente concentrado aplicado con pintura incompatible.

EVALUACIÓN DE LA ADHESIÓN

La Prueba de Adhesión es la fuerza con la cual una pintura se adhiere al substrato.

La prueba de evaluación de esta característica es de carácter destructivo, hay dos ensayos de campo que se usan generalmente para medir la adherencia de los recubrimientos:

• El “Standard Test Methods for Measuring Adhesión by Tape Test” ASTM D 3359 A (por Corte en X) y B (por Corte en Cuadrícula) y

• El “Standard test Method for Pull-Off Strength of Coatings Using Portable Adhesion Testers” ASTM D 4541.

• Estos medidores se dividen en tres categorías:

• Método de trama/corte cruzado.- El revestimiento secorta en pequeños cuadrados para reducir la fijaciónlateral y se mide la adherencia teniendo en cuentanormas ISO, ATM o estándares empresariales.

• Método de arranque .- Se pega una sufridera detensión con adhesivo al revestimiento y, cuando éste seha secado, se mide la fuerza necesaria para despegarla sufridera de la superficie.

• Método de empuje .- Al igual que el método dearranque, se pega una sufridera al revestimiento. Sinembargo, cuando se ha secado el adhesivo, el medidorsepara la sufridera de la superficie desplazándola.

Los métodos para la determinación del curado, secado y formación dela película de pinturas se describe en la Norma ASTM D 1640“Standard Test Methods for Drying, Curing, or Film Formation ofOrganic Coatings at Room Temperature”.

Las pruebas más comunes de evaluación del curado en campo son:

• Prueba del Papel lija, es especialmente aplicada en aquellas pinturasde gran dureza en su acabado. Cuando se lijan las pinturas formanun polvillo cuando están completamente curados, caso contrario, sevuelven pegajosos con el papel lija.

• Prueba de Dureza con Lápiz (ASTM D 3363), en este ensayo seutilizan lápices de dureza con escala: 5B- 4B- 3B- 2B- B- HB- F- H-2H- 3H- 4H- 5H. La dureza es la resistencia de una película alrayado o raspadura superficial. Se recomienda comenzar ladeterminación por los lápices de menor dureza (B) hasta lograrcortar la película. El valor de dureza será aquel inmediatamenteanterior al lápiz que causa el daño o logra cortar el recubrimiento.

EVALUACIÓN DEL CURADO

Este tipo de prueba es necesaria sobre todo cuando la superficiepintada va a estar sometida a condiciones altamente corrosivas, eninmersión o enterradas, y la presencia de minihuecos (pinholes),poros, puntos fallos de pintura (Holidays), imperceptibles a simplevista, ocasionan el deterioro prematuro del recubrimiento. Esteensayo utiliza un instrumento eléctrico detector de fallas (HolidayDetector) de advertencia audible o visual. La especificación delsistema de pinturas establece la ausencia total de poros o partesdescubiertas.

La prueba de discontinuidad se describe en las Normas:• ASTM D 5162 “Practice for Discontinuity (Holiday) Testing of

Nonconductive Protective Coating on Metallic Substrates” y• NACE RP0188-99, item N° 21038 “Discontinuity (Holiday) Testing of

New Protective Coatings on Conductive Substrates.

EVALUACIÓN DE LA CONTINUIDAD DE LA PELÍCULA