Exposicion Corrosion
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02/06/2010
1
Es el deterioro o pérdida de cualquier material
sea metal ,plástico , madera, concreto
, etc., causado por el ambiente que lo rodea
POR QUÉ OCURRE LA CORROSIÓN
Los minerales se encuentran en la
naturaleza formando
óxidos, hidróxidos y sulfuros, para
obtener los metales y transformarlos
en equipos y/o, herramientas se
requieren procesos que involucran
un gran consumo de
energía, alterando su energía interna
inicial , por lo tanto siempre el
sistema tenderá a alcanzar el estado
inicial de equilibrio
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EFECTOS DE LA CORROSIÓN
Apariencia, el óxido no es placentero a la vista por eso los autos se pintan.
Costos de mantenimiento y operación , el deterioro de los materiales incrementa los costos
por paradas de planta y por reposición prematura de materiales.
La corrosión causa contaminación de productos.
Las fallas por corrosión causa daños a personas.
POR LO TANTO
Se debe tener conocimiento de los principios de la corrosión
Conocimiento en la selección de materiales.
Reconocer los químicos corrosivos.
Tener información sobre técnicas de fabricación de materiales.
Habilidad para planear, ejecutar e interpretar programas de prueba y tener sentido común.
MECANISMO DE LA CORROSIÓN ATMOSFÉRICA
TIPOS DE CORROSIÓN SEGÚN EL
AGENTE QUE LA PRODUCE
Corrosión Química
Corrosión Electroquímica
Corrosión Bacteriana
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CORROSIÓN QUÍMICA O SECA
Están incluidos todos
aquellos casos en que en
ausencia el material reacciona
con el medio no iónico y
aparece principalmente a
altas temperaturas, por
ejemplo, en gases de
combustión.
Reacciones entre metales y
elementos no metálicos tales
como S , y a alta
temperatura.2Cl
2O
CORROSIÓN ELECTROQUÍMICA
Átomos metálicos se oxidan para formar iones positivos(cationes),mientras que otras
especies químicas (por ej. y o cationes existentes) son reducidos. Esto resulta en un
flujo de electrones de un lugar de la superficie del metal a otro.2O
Causada por:
• Formación de ánodos y cátodos
•Causas intrínsecas del metal
• Pares Galvánicos
REACCIONES ELECTROQUÍMICAS
La reacción total se puede presentar así:
La reacción global es la suma de dos semirreacciones:
Oxidación: Sucede en el ÁNODO
Reducción: Sucede en el CÁTODO
Sistema SemirreacciónPotencial E°, V A
25°C
Li + / Li Li + 1e- Li -3.045
K +/ K K ++ 1e K -2.925
Cs +/Cs Cs ++ 1e- Cs -2.923
Ba2+ / Ba Ba2+ + 2e- Ba -2.90
Sr2 + Sr Sr 2++ 2e- Sr -2.89
Ca2 + /Ca Ca 2++ 2e Ca -2.87
Na + / Na Na ++ 1e- Na -2.714
Mg 2+ / Mg Mg 2++ 2e- Mg -2.37
Al 3+ / Al Al 3+ + 3e- Al -1.66
Mn2+ / Mn Mn 2+ + 2e- Mn -1.18
Cr 2+ / Cr Cr 2+ + 2e- Cr -0.913
V 3+ / V V3++ 3e- V -0.876
Zn 2+ / Zn Zn 2++ 2e- Zn -0.762
Cr 3+ / Cr Cr 3++ 3e- Cr -0.74
Fe 2+ / Fe Fe 2+ 2e- Fe -0.99
Cd 2+ / Cd Cd 2+ 2e- Cd -0.402
In 3+ / In In 3+ + 3e- In -0.342
Co 2+ / Co Co 2+ 2e- Co -0.277
Ni 2+ / Ni Ni 2+ + 2e- Ni -0.250
Sn 2+ / Sn Sn 2++ 2e- Sn -0.136
Pb 2+ / Pb Pb 2+ + 2e- Pb -0.126
Fe 3+ / Fe Fe 3+ + 3e- Fe -0.036
H + / H 2 2H + + 2e- H2 0.000
Cu 2+ / Cu Cu 2++ 2e- Cu 0.337
Hg 2+ / Hg Hg 2+ + 2e- 2 Hg 0.789
Ag 2+ / Ag Ag 2+ + 1e- Ag 0.799
Hg 2+ / Hg Hg 2+ + 2e- Hg 0.857
Pd 2+ Pd Pd 2+ + 2e- Pd 0.987
Pt 2+ / Pt Pt 2+ + 2e- Pt 1.19
Au 3+ / Au Au 2+ + 3e- Au 1.500
POTENCIAL REDOX DE LOS METALES
N
O
B
L
E
O
C
A
T
Ó
D
I
C
A
A
C
T
I
V
A
O
A
N
Ó
D
I
C
A
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CORROSIÓN BACTERIANA
Incluye todo fenómeno de destrucción en el cual estos microorganismos actúan
directamente o no fabricando especies agresivas tales como protones o iones sulfuros o
como catalizadores de las reacciones, acelerando el proceso o creando las condiciones
favorables para que se produzca dicho fenómeno.
Los principales grupos de bacterias que originan corrosión son en orden de
importancia:
Sulfato Reductoras. BSR
Ferrobacterias
Formadoras de Mucílagos
Sulfatobacterias
CORROSIÓN BACTERIANA
BACTERIAS SULFATOREDUCTORAS
Reacción Anódica
Reacción Catódica
Depolarización
Reacciones de los productos de corrosión
Ecuación completa
balanceada
Mecanismo de reacción son las siguientes:
FeeFe 2
222 HeH
OHSHSO rioDesulfovib
22 444
OHOHFeOHFe
FeSSFe
2)(363 2
OHOHFeFeSOHSOFe 2)(344 224
BACTERIAS
Ferrobacterias
Formadoras de Mucilago
Sulfobacterias
Metanogénicas
23223 4)(464 COOHFeOHOFeCO
4222
222
5.1
22
SOHBacteriaOHOS
SOHOSH
OHCHHCO Bacteria
2422 24
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CONTROL DE CORROSIÓN BACTERIANA
Reactivos Químicos como:
Bactericidas
Bacteriostatos
Biocidas
Biostatos
BACTERICIDAS
Sustancias que matan bacterias
Ejemplo: El Deocil
BACTERIOSTATOS
Sustancias que inhiben el crecimiento de las
bacterias
Ejemplo: Proan Plus
BIOCIDAS
Sustancias que controlan el crecimiento de las
bacterias además aniquilan otras formas de
vida.
Ejemplo: Chlorifix
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BIOSTÁTOS
Compuestos que retardan el
crecimiento de bacterias y otras
formas de vida.
CORROSIÓN Y SU CLASIFICACIÓN
SEGÚN LA FORMA O MECANISMO
CORROSIÓN GENERAL O UNIFORME
CORROSIÓN GALVÁNICA
CORROSIÓN POR PITTING O PICADURA
CORROSIÓN POR CREVICE
CORROSIÓN INTERGRANULAR
CORROSIÓN POR EROSIÓN
CORROSIÓN POR DESALEACIÓN
CORROSIÓN POR CAVITACIÓN
CORROSIÓN STRESS O ESFUERZO
DIFERENTES FORMAS DE CORROSIÓN
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CORROSION GENERAL O UNIFORME
Es el ataque superficial sobre
toda el área del material
expuesto o sobre la mayor
parte del área .El metal se
desgasta y eventualmente
falla; por ej.: una pieza de Fe
o de Zn en H2SO4
CORROSIÓN GALVÁNICA O ELECTROQUÍMICA
Si dos metales disímiles son conectados eléctricamente en presencia de un medio corrosivo, se produce una diferencia de potencial , la cual permite que haya flujo de electrones y el material más activo se corroe
Las reacciones que tienen lugar en las zonas anódicas y catódicas son las siguientes:
ánodo: Me↔ Me n+ + ne-
oxidación
cátodo: 2H+ + 2e- ↔ H2 medio ácido
O2+2H2O + 4e- ↔ 4OH-
medio neutro y alcalino
reducción
Reacciones “Redox”
•Los procesos de oxidación y reducción son simultáneos.
•Los electrones que pierde un elemento el otro los gana.
•A mayor flujo de electricidad, mayor cantidad de metal que se
corroe.
tIKp
p = Peso del metal corroído
I = Intensidad de corriente
t = Tiempo (s)
K = Equivalente electroquímico
CORROSIÓN POR PITTING O PICADURA
Es un ataque extremadamente
localizado cuyo resultado son
huecos en el metal. Los
huecos pueden ser de pequeño
o largo diámetro, pero en la
mayoría de los casos ellos son
relativamente pequeños
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CORROSIÓN POR CREVICE
Es una corrosión localizada
intensiva, frecuentemente
ocurre dentro de grietas y
otras áreas protegidas sobre
superficies metálicas
expuestas a la corrosión.
Este tipo de ataque es
usualmente asociado con
pequeños volúmenes de
soluciones estancados y
causados por huecos
CORROSIÓN INTERGRANULAR
Es el ataque localizado queocurre en la zona adyacente allímite de los granos en laestructura cristalina de un metalo aleación. La corrosiónintergranular puede ser causadapor impurezas en los límites delos granos, por enriquecimientode uno de los elementos de laaleación, o por deflexión de Cren la región del límite del granoen SS, ej18-8 en rango de 950 a1450°F es susceptible acorrosión intergranular
La corrosión intergranular se refiere a la
corrosión selectiva de los límites de grano en
metales y aleaciones.
Los límites de grano son zonas de alta energía
debido a la gran proporción de dislocaciones
en la estructura natural del material.
Este ataque es muy común en algunos aceros
inoxidables y aleaciones de níquel
CORROSIÓN POR EROSIÓN
La corrosión por erosión estácausada o acelerada por elmovimiento relativo de la superficiede metal y el medio. Se caracterizapor rascaduras en la superficieparalelas al movimiento.
La erosión suele prevalecer enaleaciones blandas (porejemplo, aleaciones decobre, aluminio y plomo).
Las aleaciones que forman una capapasivante muestran una velocidadlimite por encima de la cual la erosiónaumenta rápidamente. Otros factorescomo turbulencia, cavitación, oefectos galvánicos pueden aumentarla severidad del ataque.
O la encamación en el materialproducida por un material abrasivo(arena en el fluído)
CORROSIÓN POR DESALEACION
Es el proceso donde unelemento específico eseliminado de una aleacióndebido a una interacciónelectroquímica con el medio.La deszincación dealeaciones de latón es elejemplo más común de estetipo de corrosión. Sueleocurrir cuando el metal esexpuesto a aguas blandas ypuede ser acelerada porconcentraciones altas dedióxido de carbono y lapresencia de iones cloruro.
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CORROSIÓN POR CAVITACIÓN
Es la corrosión ocasionada
por el golpeteo de las
BURBUJAS DE GAS que se
han formado en un líquido
por disminución en la
PRESIÓN de operación.
(contra las paredes de una
bomba)
CORROSIÓN POR ESFUERZO
Es la ocasionada
por la acción de
esfuerzos aplicados
en un material que
se encuentra en un
medio ambiente
corrosivo, o por las
tensiones internas
luego de una
deformación en frio.
Pilas de aireación diferencial
La corrosión depende del tipo de terreno y de la humedad
La heterogeneidad del terreno
Las zonas mas aireadas serán cátodos y las menos ánodos
La corrosión se localiza en la zona menos aireada
CORROSIÓN POR OXIGENO
0
1
2
3
4
5
6
7
0 1 2 3 4 5 6
Pé
rdid
a d
e p
eso -
mgr
Contenido de oxigeno disuleto en p.p.m
CORROSIÓN DEL ACERO POR EL OXÍGENO DISULETO0
10
20
30
40
50
60
70
0 2 4 6 8 10
CO
NC
EN
TR
AC
IÓN
DE
OX
IGE
NO
EN
p.p
.b.
RATA DE CORROSIÓN -MPY
EFECTO DE LA CONCENTRACIÓN DE OXÍGENO SOBRE LA
CORROSIÓN
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CORROSIÓN POR CO2
0
10
20
30
40
50
60
70
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
RA
TA
DE
CO
RR
OS
IÓN
-M
PY
PRESIÓN PARCIAL DE DIOXIDO DE CARBONO-PSI
CORROSION DEL ACERO EN AGUA DESTILADA QUE
CONTIENDE CO2 A VARIAS PRESIONES PARCIALES
2322
2322
2242
2222
HHCOeOHO
HHCOeOHCO
Depolarización del
Oxigeno
INFLUENCIA DEL H2S DISUELTO
0
5
10
15
20
25
30
0 150 300 450 600 750 900 1050 1200 1350 1500 1650 1800 1950 2100 2250 2400
RA
TA
DE
CO
RR
OS
IÓN
-M
PY
H2S DISULETO EN AGUA - p.p.m.
TASAS DE CORROSIÓN DEL ACERO AL CARBON A DIFERENTES
CONCENTRACIONES DE H2S DISUELTO A 80°F
SOHOSH 222 5,0
INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA EN LA
CORROSIÓN
0
5
10
15
20
25
30
0 50 100 150 200
RA
TA
DE
CO
RR
OS
IÓN
-M
PY
TEMPERATURA °C
EFECTO DE LA TEMPERATURA SOBRE LA CORROSIÓN EN AGUAS
QUE CONTIEN OXIGENO
SISTEMA ABIERTO
EFECTO DEL POTENCIAL DE HIDRÓGENO
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CON EL AUMENTO DE LA TEMPERATURA
Áreas demasiado calientes son ANÓDICAS
a las áreas más frías
•La solubilidad de los gases en el agua se disminuye
•La tasa de reacción química se incrementa
•La viscosidad disminuye y se presentan algunas
diferencias térmicas al aumentar la circulación.
•La solubilidad de algunos de los productos de
reacción pueden cambiar resultando diferentes
productos de la reacción de corrosión
INFLUENCIA DE LA VELOCIDAD DEL FLUIDO
A altas velocidades y turbulencia puede causar CORROSIÓN POR
EROSIÓN o remoción de la película del producto de corrosión.
En sistemas en donde hay áreas de alta y baja velocidad en ambientes
libres de O2,el área sujeta a alta velocidad es ANÓDICA y se corroe. Si
hay oxigeno disuelto presente, una celda de concentración diferencial se
forma y la zona de baja velocidad será Anódica.
Velocidades extremadamente altas pueden alcanzar zonas de baja
presión donde se pueden formar burbujas de vapor, las cuales pueden
causar daños por cavitación-erosión en zonas de alta presión.
La erosión mecánica puede presentarse en aguas que llevan
arena, sólidos en suspensión y otras partículas a altas velocidades y otras
partículas a altas velocidades.
CARACTERÍSTICAS DEL MEDIO QUE
INFLUYEN EN LA VELOCIDAD DE CORROSIÓN
Presencia de gases disueltos como:
Si se encuentran juntos el problema se
potencializa
La temperatura
El pH : dependiendo del pH de la solución y del material esté
fabricado el componente
La Velocidad
2CO SH2 2O
VELOCIDAD DE CORROSIÓN VS TIEMPO
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CATEGORIZACIÓN DE LAS TASAS DE CORROSIÓN
SEGÚN API
SEVERIDAD CORROSIÓN GENERAL CORROSIÓN POR
PICADO
mpy mpy
BAJA Menor de 1.0 Menor de 12
MODERADA 1.0 – 4.9 12 - 24
ALTA 5.0 – 10.0 25 - 96
SEVERA Mayor de 10.0 Mayor de 96
CÁLCULO DE LAS TASAS DE CORROSIÓN
)**/()1000**365( ADtWmpy mpy: tasa de corrosión en
milésimas de pulgada por año
W : pérdida de peso en
gramos
(peso inicial –peso final)
t: tiempo de exposición en días
D: Densidad en
gramos/pulgada cubica.
A: área expuesta en pulgada
cuadrada
tdpitting /)*365(d: profundidad del hueco en
milésimas de pulgada
Velocidad de Corrosión o Rata de Corrosión
d
ie
año
mm 033,0
Se puede indicar:
Por perdida de peso del material por unidad de tiempo
Por penetración en unidad de tiempo mm/año
e= peso equivalente del metal
i = densidad de corriente (uA/cm2)
d = densidad del metal gr/cm3
Pasividad
Se pasiviza un metal si presenta una muy pequeña velocidad de
corrosión desde el punto de vista termodinámico
La mayoría de las reacciones de corrosión son reacciones
electroquímicas.
FOTOS
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CONTROL DE LA CORROSIÓN
1. AJUSTE DE PARAMETROS DE OPERACION
2. ELIMINACION DE SUSTANCIAS AGRESIVAS
3. INHIBIDORES DE CORROSION
4. PROTECCION CATODICA
5. APLICACION DE RECUBRIMIENTOS
Los agentes corrosivos mas comunes son el O2 y el H+:
• Para la eliminación de O2 se dispone de la desaereación y de la desactivación del medio mediante el uso de productos químicos.
Ejemplos: 1/2 O2 + Na2SO3 Na2 SO4
O2 + N2H4 N2 + 2H2O
• Para la eliminación del H+, el control del pH del medio, permite controlar la corrosión.
La intensidad de muchos procesos de corrosión puede atenuarse de manera significativa sin alterar la composición del
medio corrosivo sino solo por el cambio de alguno de sus parámetros físicos o técnicos de operación como es la
temperatura del medio, la velocidad, la presión, etc.
CONTROL DE LA CORROSIÓN
1.Aislamiento eléctrico del material. Esto puede
lograrse mediante el empleo de pinturas o
resinas, depósitos metálicos de espesor suficiente
o por aplicación de recubrimientos diversos.
De esta forma, se puede lograr aislar el metal del
contacto directo con el medio agresivo
(agua, suelo y atmósfera por lo general).
1. RECUBRIMIENTOS
Recubrimientos metálicos
Los recubrimientos se aplican mediante capas finas que separen el ambiente corrosivo del metal, es decir que puedan servir como ánodos sacrificables que puedan ser corroídos en lugar del metal subyacente. Los galvanizados recubrimiento continuo de zinc y estaño aísla el acero respecto al electrolito.
Recubrimientos inorgánicos
En algunos casos es necesario hacer recubrimientos con material inorgánico, los mas usados son el vidrio y los cerámicos, estos recubrimientos proporcionan acabados tersos y duraderos. Aunque si se expone un pequeño lugar anódico se experimenta una corrosión rápida pero fácil de localizar.
Recubrimientos orgánicos
El uso de pinturas, lacas, barnices y muchos materiales orgánicos poliméricos han dado muy buen resultado como protección contra la corrosión. Estos materiales proveen barreras finas tenaces y duraderas para proteger el sustrato metálico de medios corrosivos. El uso de capas orgánicas protege mas el metal de la corrosión que muchos otros métodos. Aunque debe escogerse muy bien, ya que hay procesos que incluyen tratamientos con alcoholes que en algún momento pueden disolver los materiales orgánicos.
DAÑOS DE RECUBRIMIENTOS
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2. PROTECCIÓN CATÓDICA
Ocurre cuando un metal QUE SE CORROE es forzado a ser el cátodo de la
celda corrosiva Y se puede realizar de dos formas:
ANODOS DE SACRIFICIO
Acoplándolo o recubriéndolo de un metal que se corroa más fácilmente que
él. “Una forma conocida de Protección Catódica es la
GALVANIZACIÓN”, que consiste en cubrir un metal con Zinc para que éste
se corroa primero. Lo que se hace es convertir al Zinc en un ÁNODO DE
SACRIFICIO .
Los sistemas de ánodos de sacrificio, utilizan ánodos galvánicos, los cuales están hechos de
magnesio ó zinc en forma de barras, se instalan los ánodos enterrados directamente en el
suelo rodeados de una mezcla química y empacados en sacos especiales.
Los ánodos están conectados al sistema de forma individual o en grupos. Los ánodos
galvánicos están limitados en su corriente de salida por el voltaje del sistema y la
resistencia del circuito. Se deben emplear sistemas del tipo de corriente impresa para la
protección catódica de estructuras de gran tamaño, descubiertas o con recubrimiento
deteriorado.
Se hallan disponibles en el mercado diferentes pesos, tamaños y configuraciones de ánodos
de magnesio y zinc, los cuales pueden venir desnudos o empacados con material de relleno
especial. La variedad en pesos, se utiliza para cubrir los distintos requerimientos del
diseño, de acuerdo a la corriente de salida y la vida útil del ánodo.
Es necesario considerar material de relleno especial, cuando se instalan ánodos en suelos de
alta resistividad.
TIPOS DE ÁNODOS DE SACRIFICIO
La vida del ánodo puede calcularse de la
siguiente manera:
CORRIENTE IMPRESA
Este procedimiento consiste en unireléctricamente la estructura que se trata deproteger con el polo negativo de una fuente dealimentación de corriente continua (pura orectificada) y el positivo con un electrodoauxiliar que cierra el circuito. Los electrodosauxiliares se hacen de chatarra dehierro, aleación de ferro silicio, grafito, titanioplatinado, etc. Es completamente indispensablela existencia del electrolito (medio agresivo)que completa el conjunto para que se realice elproceso electrolítico.
Este sistema de protección catódica tiene lacaracterística de que utiliza como ánododispersor de la corriente (electrodo auxiliar)materiales metálicos que en mayor o menorgrado se consumen con el paso de la corriente.Sin embargo, el intercambio necesario decorriente con el electrolito tiene lugar a travésde reacciones electroquímicas, las cualesdependen tanto del material anódico, como delambiente que rodea al mismo e incluso de ladensidad de corriente que éste suministra.
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TIPOS DE ÁNODOS EMPLEADOS EN CORRIENTE IMPRESA.
VENTAJAS Y LIMITACIONES DE LA PROTECCIÓN CATÓDICA CON
CORRIENTE IMPRESA
3 SELECCIÓN DE MATERIALES
La selección de los materiales a usar será factor decisivo en el control de la corrosión, a continuación se enunciaran algunas reglas generales para la selección de materiales:
Para condiciones no oxidantes o reductoras tales como ácidos y soluciones acuosas libres de aire, se utilizan frecuentemente aleaciones de Ni y Cr.
Para condiciones oxidantes se usan aleaciones que contengan Cr .
Para condiciones altamente oxidantes se aconseja la utilización de Ti.
Los elementos cerámicos poseen buena resistencia a la corrosión y a las altas temperaturas pero son quebradizos, su utilización se restringe a procesos que no incluyan riesgos.
ALEACIONES RESISTENTES A LA CORROSIÓN
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4. INHIBIDORES DE CORROSIÓN
Una de las maneras de control . Es anular la actividad del ánodo o del cátodo. Esto se puede lograr por polarización del ánodo o del cátodo o por formación de
películas resistentes.
Pueden ser divididos en seis clases:1. Pasivantes (Anódicos)
2. Catódicos
3. Óhmicos
4. Orgánicos
5. De precipitación
6. De fase vapor
Los inhibidores son sustancias que retardan la corrosión cuando
se añaden a un medio corrosivo, en concentraciones pequeñas
INHIBIDOR FÍLMICO
HIDROCARBUROS COLA LIBRE QUE REPELA EL AGUA
CABEZA POLAR
METAL
INHIBIDOR FILMICO DE UNA SOLA CAPA (AMINAS)
HIDROCARBUROS COLA LIBRE QUE REPELA EL AGUA
CABEZA
POLAR
METAL
INHIBIDOR FILMICO DE DOBLE CAPA (AMIDAS)
INHIBIDORES DE CORROSIÓNCARACTERÍSTICAS FÍSICAS
Solubilidad
Formación de Emulsiones y espuma
Compatibilidad con otros Químicos
Degradación/Estabilidad térmica
Programa de control de corrosión
Un programa de control efectivo deberá incluir
diversas técnicas de monitoreo , con la premisa de
que no hay una única técnica capaz de reportar toda la
información necesaria para asegurar el control de la
corrosión
Se estudiarán las técnicas de medida, haciendo
énfasis en aquellas que permiten realizar un
seguimiento a tiempo real (on–line) y por tanto
implementar medidas correctivas.
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EXISTE UNA AMPLIA VARIEDAD DE TÉCNICAS PARA LA
MEDICIÓN DE LA CORROSIÓN, INCLUYENDO
Pruebas No Destructivas • Ultrasonido
• Radiografía
• Tomografía
• Corriente Eddy / Flujo Magnético
• Marranos inteligentes
Análisis Químico
• Medición de pH
• Gas Disuelto (O2, CO2, H2S)
• Conteo de Iones Metálicos (Fe2+, Fe3+)
• Análisis Microbiológico
Datos Operacionales
• pH
• Tasa de Flujo
• Presión
• Temperatura
Fluido Electroquímico
• Medición de Potencial
• Medición Potencio-estática.
• Medición Potencio-dinámica.
• Impedancia A.C.
Monitoreo de Corrosión
• Cupones de Pérdida de Peso
• Resistencia Eléctrica
• Polarización Lineal
• Penetración de Hidrógeno
• Corriente Galvánica
MONITOREO DE LA CORROSIÓN
La medición de la corrosión es un método cuantitativo por medio del cual la
efectividad de las técnicas de control y prevención de la corrosión pueden
ser evaluadas y proveer la retroalimentación necesaria para optimizarlas.
Se cuenta con los siguientes:
Inspección visual
Uso de cupones y aparatos especiales como las probetas de
corrosión.
Inspecciones ultrasónicas.
Análisis químico.
Análisis microbiológico
CUPONES DE CORROSIÓN
La técnica de pérdida de peso es la más
simple y la más conocida de todos los
métodos de monitoreo de corrosión. Esta
técnica se basa en la exposición por un
tiempo determinado de una muestra
(cupón) del mismo material de la estructura
supervisada, en el mismo ambiente
corrosivo al que la estructura está expuesta.
• Pesado del cupón antes y después de la exposición
• Se debe eliminar productos de corrosión e impurezas antes de la pesada y determinar pérdida de
peso
• La velocidad de corrosión promedio se determina conociendo la pérdida de peso, el área inicial y
el tiempo de exposición
• Tiempo de exposición mínimo para obtener información válida (30 días?)
• Velocidad inicial es siempre mayor
• Incertidumbre en la pesada
Da información del Tipo de corrosión presente, evidencia
de picado u otra forma de corrosión localizada
•El cupón solo aporta información sobre el punto de
exposición, de ahí la importancia del punto de
colocación:
Lugares representativos.
Lugares presumiblemente críticos
Considerar condiciones de flujo, concentración,
temperatura, etc.
Otro tipo de cupones para análisis especializado
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PROBETA DE POLARIZACIÓN LINEAL.
CORRATER
Una fuente de corriente se conecta entre dos electrodos metálicos yuna cantidad de corriente se hace circular entre los dos electrodos a unmismo potencial de 10mV, determinándose la Icorrosión o velocidadde corrosión instantánea mediante el desarrollo de Stern–Geary.
Son necesarios estudios previos de laboratorio (curvas de polarización) para conocer algunos parámetros
Limitaciones: fluidos poco conductores o que “ensucien” los electrodos
No permite identificar localización de corrosión
RESISTENCIA ELÉCTRICA .
CORROSÓMETRO
Mide la corrosión en forma instantánea por medio de sondas
especiales, en sí, registra cambios en la relación de resistencia. Un material
expuesto se compara con respecto al mismo material no expuesto El
aumento de la resistencia eléctrica por pérdida de sección de metal –
comparada mediante un puente calibrado a otra probeta no corroíble – se
correlaciona con la velocidad de corrosión.
Es una técnica comúnmente utilizada y de fácil automatización
Presenta como limitación su alta sensibilidad a las variaciones de
temperatura, la cual no es una variable directa.
Es aplicable a todo tipo de fluidos
POTENTIODINE
Se basa en estudios de polarización potenciodinámica en
campo , los cuales dan un significado rápido de la
corrosión por pitting, evalúan la efectividad de los
inhibidores que se utilizan para control de pitting, se
miden además las tasas de corrosión generalizada.
Cuenta con tres sondas y un software especializado.
PROBETA GALVÁNICA
Cuando 2 metales disímiles se sumergen en agua y se conectan con un
cable, habrá flujo de corriente entre los dos , a mayor flujo de corriente mayor
corrosividad del sistema. Sirve para identificar quién se corroe pero no la
cuantifica.
Se determina la diferencia de potencial del elemento metálico en estudio
respecto a un electrodo de referencia en el electrolito de trabajo, utilizando un
voltímetro.
Evalúa la condición termodinámica del material: pasiva o activa
No brinda información acerca de la cinética de corrosión y morfología del
ataque una variable directamente vinculada al proceso corrosivo.
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RADIOGRAFÍA
Permite la visualización en dos dimensiones de las paredes del
equipamiento
Es aconsejable para la detección de ataque severo
Es posible identificar daños en material cubierto
(asbestos, pinturas, hormigón, etc.)
No es aconsejable para pequeños cambios en espesores de pared
debido a limitaciones de exactitud
Requiere equipo especializado y personal entrenado
No es comúnmente utilizado para monitoreo en línea
Complejidad del tratamiento de datos
IMPEDANCIA ELECTROQUÍMICA
Consiste en la medida de la respuesta de la interfase metal–
ambiente a perturbaciones de baja amplitud y de frecuencias en el
rango 0,05 a 10 Hz
Como resultado se obtiene el circuito eléctrico análogo al sistema
corrosivo estudiado, determinándose los valores de los
componentes de dicho circuito:
la resistencia de la solución: RS
resistencia a la polarización: RP
la capacitancia de la doble capa: Cdl
Es particularmente útil en condiciones de baja CONDUCTIVIDAD
DEL ELECTROLITO
INSPECCIÓN VISUAL
Es la observación física del proceso corrosivo.
Permite tomar medidas correctivas cuando se evidencia
la corrosión.
No cuantifica
Se debe guardar registro fotográfico
ULTRASONIDO
Mide el espesor de pared remanente de el equipamiento sujeto a
corrosión o a erosión
Emplea un emisor y un receptor transductor separados de
la onda de ultrasonido.
Puede ser utilizado en otro tipo de materiales no metálicos como
hormigón, plásticos, aislantes y otros tipos de elementos
empleados en ingeniería
Distintos tipos según la resolución espacial, variabilidad de
frecuencia, discernimiento de ondas torsionales y de compresión
02/06/2010
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TANQUE DE ALMACENAMIENTO
Zonas de corrosión en un tanque de Almacenamiento
RECUERDE La corrosión no se puede
evitar
tan solo disminuir
y prevenir.