CORROSIN

CORROSION Definicin:

Reaccin qumica o electroqumica de un metal o aleacin con su medio circundante, con el consiguiente deterioro de sus propiedades.

No siempre involucra un cambio de peso o deterioro visible

IMPORTANCIAEFECTOS EN ACTIVIDADES HUMANASIndustrias qumica, petroqumica, transportes, aeroespacial, naval, construccin civil, telecomunicaciones, medicina, patrimonio cultural, medio ambiente

Econmicas: - Reemplazo o reposicin de maquinarias, equipos e instalaciones corroidasMantenimiento preventivoSobrediseoParalizacin de plantaContaminacin de productosDaos a equipos adyacentesPerdida de eficiencia Interrupcin en comunicacin

IMPORTANCIACOSTOS

Sociales:Seguridad incendios, explosiones, escape de productos txicos... Prdida de vidas humanasSalud contaminacin ambientalPerdida de recursos naturales metales, minerales, combustibles usados en fabricacinPatrimonio culturalApariencia desagradables a la vista

IMPORTANCIACOSTOS

POR QU SE CORROEN LOS METALES?La fuerza impulsora que hace que los metales se corroan es una consecuencia natural de su inestabilidad en la forma metlica

FACTORES QUE LLEVAN A LA CORROSION

Factores inherentes al medio corrosivoFactores inherentes al materialTemperaturaNaturaleza del medio (s-l-g)Concentracin de oxgenopHHumedadContaminantesAccin de microorganismosCorrientes externasTensiones aplicadasNaturaleza del metal o aleacinPresencia de inclusiones en la superficieHomogeneidad de su estructuraTratamientos trmicosTensiones residualesGrietas o defectos superficialesIncrustaciones de xidos o poros

CLASIFICACIN DE LA CORROSIN

Naturaleza del medioMecanismo de corrosinApariencia del materialGaseosaAtmosfricaLquidaSubterrneaQumica

ElectroqumicaGeneralGalvnicaHendiduraPicadoErosinCavitacinSelectivaBiolgicaIntergranularBajo tensinFatiga

CORROSIN ELECTROQUMICA Deterioro de un material en que se produce un transporte simultneo de electricidad, desde ciertas reas de una superficie metlica, hacia otras reas, a travs de una solucin capaz de conducir electricidad

CORROSIN ELECTROQUMICAMedio acuosos Naturaleza ElectroqumicaM + ne- M+n

Denota la existencia de:Zona andica (que sufre la corrosin)Una zona catdicaUn electrolito

AnodoElectrolitoCatodoPROCESO DE CORROSIONAgua Electrodos Anodo Catodo

Electrolito(Agua)Catodo (protegido)corriente-+Anodo(corrosin)Los electrones Fluyen de nodoA ctodoPROCESO DE CORROSION Paso de e-Para completarEl circuito

CORROSIN SEGN LA APARIENCIA DEL METAL

CORROSIN GENERAL O UNIFORMEEs un ataque homogneo Permite calcular la vida tilProduce un deterioro aceptable.

La velocidad de corrosin es funcin de la naturaleza del metal, humedad, presencia de contaminantes

CORROSION ATMOSFRICA Es el tipo de corrosin ms comn, se caracteriza por un desgaste general sobre toda la superficie del metal. Se da principalmente cuando los metales estn expuestos a los cidos, aunque puede presentarse tambin en ambientes atmosfricos, en aguas aireadas, en suelos, etc. Sucede inicialmente cuando la superficie esta hmeda

CORROSIN GALVNICADos metales dismiles se acoplan elctricamente en un medio electroltico.

SERIE ELECTROMOTRIZReaccin en EquilibrioNOBLEEH (volts)Au+2 + 2e = Au+ 1.71/2 O2 + 2H++ 2e = H2O+ 1.23Pt+2 + 2e = Pt+ 1.2Ag+1 + 1e = Ag+ 0.80Cu+2 + 2e = Cu+ 0.342H+ + 2e = H2 0.00 (por definicin)Ni+2 + 2e = Ni- 0.13Fe+2 + 2e = Fe- 0.44Cr+3 + 3e = Cr- 0.70Zn+2 + 2e = Zn- 0.76Al+3 + 3e = Al- 1.66BASE

Un ejemplo concreto

CORROSIN POR HENDIDURASe presenta en espacios confinados o hendiduras que se forman cuando los componentes estn en contacto estrecho. La hendidura debe ser muy cerrada, con dimensiones menores a un milmetro.Empaquetaduras, empalmes, pernos...Su mecanismo es similar a la corrosin por picado.

CORROSIN POR EROSINSe da cuando soluciones con rpido flujo desprenden capas adheridas y depsitos que protegen contra la corrosinMedios de alto flujo o turbulencia bombas, conductos turbinasSon susceptibles los aceros al carbono y aleaciones de Cu y AlSon resistentes: aleaciones de Ni, Ti.

CORROSIN CAVITACIN Presiones estallar metal y los revestimientos protectores. Ocurren a altas velocidades de flujo y cambio brusco en la direccin del mismo.

CORROSIN POR GRIETAS

Es causada por los cambios en la acidez, agotamiento del oxgeno, iones disueltos y ausencia de un inhibidor.

CORROSIN SELECTIVA O DEALEACIN Es la remocin preferencial de uno o ms metales de una aleacin en un medio corrosivo, tal como la remocin del zinc del bronce (dezincacin), lo que conlleva al debilitamiento de los metales y a fallas en las tuberas

CORROSIN TUBERCULACINLos tubrculos son cmulos de productos de corrosin y de depsitos que cubren las regiones localizadas de prdida de metal. Pueden atacar tuberas, lo que trae como consecuencia la disminucin del flujo.

CORROSIN BIOLGICA Microorganismos mecanismos que les permiten adquirir la energa vital.

CORROSIN INTERGRANULARDisolucin preferencial en los lmites de granoLas propiedades fsicas y qumicas difieren con respecto al resto del materialSe presenta en aceros inoxidables, aleaciones de aluminio, de niquel y metales puros.

CORROSIN FATIGASe presenta a escala microscpica en forma de grietas transcristalinasAccin simultnea de un medio corrosivo especfico y esfuerzos alternados y cclicosTubos intercambiadores de calorAlabes de turbinasAceros en vapores con cloruros

PREVENCIN DE LA CORROSINMATERIALES Y RECUBRIMIENTOS PROTECTORES

PREVENCIN DE LA CORROSINEl tiempo ms efectivo para prevenir la corrosin es durante el diseoFactoresCondiciones del medio comp qca, T Aspectos fsicos Esfuerzos, soldadura, usoMtodos de prevencin de la corrosinSeleccinMaterialMtodo de prevencin adecuadoFactor econmico

Datos de corrosin se derivan de diversas fuentesDiseos previos (plantas o aplicaciones similares)Datos del fabricanteDatos en publicacionesDesarrollos especializadosDiseo de nuevos equipos y materialesEl diseador debe estar actualizado en las innovaciones que permitan resolver problemas no tratados en el pasadoNaturaleza y composicin de los materialesSe deben considerar las condiciones extremas que puedan cambiar los materiales. Ej: agentes agresivos como los cidos.PREVENCIN DE LA CORROSIN

PREVENCIN DE LA CORROSINCorrosin GeneralIncrementar el espesor, controlar la composicin, conformacin de recipientes, P.C combinada con recubrimientos, drenajes de aguas, evitar arrastre de contaminacin por aire, accesos para mantenimiento y reparacin, evitar las esquinas. Corrosin Atmosferica: Seleccin de materiales apropiados en el diseo Cambios de ambiente (uso de inhibidores, control de PH, desaireacin). Recubrimientos metlicos o pinturas Tcnicas electroquimicas: a. Proteccin anodica b. proteccin catdica

PREVENCIN DE LA CORROSINGalvanica: Seleccin de materiales Efecto de rea Precaucin con recubrimientos Inhibidores Proteccin catdica Diseo Aislamiento Erosion Cavitacion:Mitigar turbulenciasAjustar capacidad de bombeo y dimensiones de tuberaEvitar cambio de direccinUsar curvas y evitar ngulosUsar deflectores (disminuir velocidad)Evitar soldaduras dentro de la tubera

Hendidura:Diseo de uniones, soldadura de unionesEvitar acumulacin de lquidosLimpieza y remocin peridicaDrenaje completo Sustitucin de aleacin de menor Rcorr (es preferible una tasa predecible a localizada inpredecible)Fatiga: Disminuir los esfuerzos cclicos Evitar entallas Utilizar encubrimientos de sacrificio(cinc, cadmio sobre acero). Proporcionar suficiente flexibilidad para reducir sobreesfuerzos debido a expansin trmica, vibracin, choques y trabajo de la estructura o equipo Utilizar inhibidores de corrosin Seleccionar materiales apropiados Usar chorro de perdigones el cual induce esfuerzos de compresin en la superficie y tiende a reducir la fatiga por corrosin.

PREVENCIN DE LA CORROSIN

Biologica: Uso de bactericidas, fungicidas y algicidas, los cuales deben ser probados en el laboratorio para determinar las dosis ms convenientes a utilizar Seleccin de materiales resistentes a la corrosin Realizar anlisis bacteriolgicos Origen del agua y uso previsto Naturaleza de las instalaciones

PREVENCIN DE LA CORROSIN

PREVENCIN DE LA CORROSINMateriales usados en la conduccin de agua, sin y con control de la corrosin

Inhibidores y PasivadoresINHIBIDOR: es toda sustancia que se agrega, a un medio, para evitar la corrosin, o disminuir la velocidad de la misma.

PASIVADOR: es toda sustancia que produce una pelcula no porosa sobre las piezas metlicas, evitando la corrosin.

GRACIAS POR SU ATENCIONMaestra: Alma Mayte Barajas Crdenas

N.L.#5 Grupo:3E T/M

Escuela Secundaria Tcnica #107

*Every metal surface is covered with innumerable anodes and cathodes. *