Revista LlItill(J(lme:rit:afi~Jlt'Jd~"- 7 'ateriales, Vol. 10 Nos. 1 & 2 (1<J<JO) 59

"La corrosión atmosférica y su rela ón eon el mantenimiento anticorrosivo en aleaciones dealuminio aeronáutico 2024-1'3 7075-T6"

Alejandro Alvarez, Dpto. Tecnología Industrial Diversidad Simón Bolívar (USB)Roberto Réquíz, Dpto, Ciencias de los fateriales (USB)Joaquín Líra-Olívares, Dpto. Ciencias de los Materiales (USB)

RFSUMENLa investigación llevada a cabo, diagnosticó la agresividad de la atmósfera tropical en la costa del Mar Caribe venezolano (Aeropuerto Internacional "SimónBolívar" de Maiquetia) analizando laincideaciade la corrosión en aleaciones de Al-Cu 2024-D YAl-Zn 7075-T6,Ydeterminando la salinidad existente en la zona.Este estudiose realizó para proponer una serie de recomendaciones en el rnantenirnientoanticorrosivode aleaciones con vencionales de aluminio aeronáutico, queredunden en beneficio económico a las empresas, y a su vez garanticen una operación de aeronavescon mayor grado de seguridad.El diseño y puesta en marcha de un sistema de control y evaluación de aeronaves, permitió conocer como se ven afectadas éstas por la corrosión.Los resultados obtenidos permitieron dernostrar córnoenel arubiente costero.Iáminas de aluminio no protegidas con recubrimientos anti-corrosivo, s, son fácilmentedeterioradas por la corrosión en un periodo de tiempo menor a tresmese, s, Asf mismo, la cantidad de deposición salina hallada, reveló laseveridad corrosiva reinanteenel medio atmosférico del aeropuerto.Se concluyó que la cercanía del aeropuerto al mar, expone las aeronaves a una atmósfera altamente agresiva, acelerando el proceso de deterioro de sus estructurasdebido a la corrosión.A<Í mismo, se comprobó que la falta de un programa de mantenimiento ami-corrosivo preventivo y la. deficientes labores de inspección de trabajos, son losprincipales problema. que presentan la. organizaciones de manteniInientoaeronáutieopara combatir la corrosión.

Atmospheric Corrosion of2024·T3 and 7075-T6Aeronautic Aluminium Allnys and its Correlation with Aircraft Maintenance.TIle present paper gi ves an aceount of the aggre ss ivenes s of Caribbean .•ea- side atmo .•phere on structural aeronautie aluminium,The study covers Al-Cu 2024- T3 and 7075- T6 expo .•ed to atmosphcric corrosion at airport sites for three month period s. 11,ese results were compared to fieldobservauonín the commercial aeroplanes, wheresevere corrcsioadamage was observed aggravated by poormaintenance procederes.

1. INTRODUCCION.

Corrosión atmosférica en el aluminio de U'IO aeronáutico.

El aluminio y sus aleaciones son capaces de formar sobre sussuperficies una breve capa de óxido, la cual protege al metalcontra la corrosión. Estas aleaciones, por lo tanto, son razo-nablemente resistentes a la corrosión en medio de atmósferasagresivas. Sin embargo, en atmósferas industriales y marinaslas cuales contienen sales corrosivas,"la resistencia a lacorrosión cae y las aleaciones están sujetas a sufrir corrosiónpor picadura.La aleación del tipo duraluminio, ha sido encontrada como laque posee la mayor resistencia a la corrosión; y la aleaciónsin clad, de la misma composición, larnenos resistente. El clades una capa de aluminio puro que se deposita sobre lalámina,para protegería contra la corrosión. Este tipo de aleaciones conclad, son las más usada s en aquellas aeronaves de estructurametálica en alwninio.Datos experimentales contirman la importancia que juega lacomposición atmosférica en la corrosión, pero tambiénindican que dentro del rango de composiciones encontradasen una atmósfera, diferentes tasas de corrosión pueden serobservada s. Por ejemplo, límites de esfuerzo para aleacionesll00-HI4 fluctúan entre 3 a 31 % Y8 a 56% para aleaciones2017-T3 sin clad en una atmósfera marina. Los mejoresresultados en exposiciones marinas fueron obtenidos conduraluminio clad. En atmósferas industriales la escala devalores es menos pronunciada. En atmósferas rurales estodavía menor [11].Como se dijo anteriormente, el factor crítico en aleaciones dealwninio es la corrosión por picadura:s, la cual ocasiona unapérdida de la'>propiedades mecáníca,..•del metal. La" láminasde duraluminio eXpUeSl.:1Sa la corrosión atmosférica comien-zan a cambiar sus propiedades mecánica s cuando 1.1profun-

didad de la picadura excede el 6% del espesor inicial paraaleaciones sin clad y el 8% para aleaciones con dad [12].Es interesante notar que aunque en atmósferas industrialesmuchas aleaciones sufren una alta corrosión global, el efectosobre ellúnite de fatiga ésmenor que cuando la corrosión atacaen una atmósfera marina. La corrosión en atmósferas industria-les es más uniforme, mientras que en atmósferas marinas esmenos uniforme.Las aleaciones de duraluminio con clad no muestran ningunareducción en el límite de fatiga, aunque estén corroídas.Evidentemente, la tasa de corrosión del recubrimiento dad esbaja y más uniforme que en otras aleaciones.Las aleaciones clad exhiben una inusual resistencia a lacorrosión en exposiciones atmosféricas. Esto es debido a labuena resistencia de la capa de dad. Sin embargo, las aleacio-nes sin clad se deterioran severamente.La agresividad de la atmósfera marina depende de variosfactores tales como: dirección del viento, cantidad de precipi-raciones, humedad relativa, etc. Diez años de experimentoscon muestras de aleaciones en atmósfera marina, industrial yrural revelaron que la atmósfera más agresiva para aleacionesde aluminio es la marina, a excepción de la aleación 3003-1'3y clad-duraluminio, para la" cuales la atmósfera más agresivaes la industrial [11].Experimentos similares como el llevado a cabo en el presenteestudio, fueron realizados con lax rnismas aleaciones perodiferentes formas de protección anti-corrosiva y diferentestratamientos térmicos [13]. Esta exhaustiva investigación deseis años mostró, que las aleaciones 2024-1'3 y 7075-T6, sonsatisfactoriamente resistentes en todas las atmósferas ..Si unacomparación de las diferentes atmósfera" es !I~cha, la atmós-fera más agresiva para estas aleaciones es la industrial, seguidapor la marina y la menos agresiva la rural.

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Las picaduras después de la exposición en una de las atmós-feras por seis años, no penetraron la capa clad. Las propieda-des mecánicas de las muestras prácticamente fueron lasmismas. La pérdida de resistencia mecánica de las muestrasdebidas a corrosión en seis años, en atmósfera industrial ymarina fue de 8 a 9% y de un 58% de pérdida de elongación.Comoconclusión se llegó aque, un cambioen las propiedadesmecánicas básicamente depende de la corrosión por picadura,la cual a su vez depende del carácter de la atmósfera. Laatmósfera a mayor temperatura y humedad es más agresiva ysu efecto corrosivo sobre aleaciones de aluminio 2024-T3 y7075-T6 más acentuado.Exposiciones por más de diecisiete años en atmósferas mari-nas francesas, determinaron que las aleaciones de la serie2000, las cuales contienen considerable cantidad de cobre (»a 1%), no deben ser usadas desprotegídas cerca del mar.Protegidas presentan una considerable prevención anti-co-rrosiva [14].En un clima seco, la corrosión usualmente progresa muylentarnenre; sin embargo, si un mismo avión es expuesto a unclima húmedo y seco cercano al agua salada, y la corrosiónligera no es tratada, puede llegar a ser severa en un periodomu ycorto de tiempo. Similannen te, los cambios atmosféricosy de temperatura que experimenta un avión en cada vuelo,contribuyen al ataque corrosivo. Un avión puede despegar deun aeropuerto donde la temperatura y la humedad es alta,asciende a través de lluvia y aire industrial contaminado,nivela y se mantiene a temperaturas por debajo del pUlÚOdecongelamiento y aterriza nuevamente en un aeropuerto cuyoclima es nuevamente húmedo y caliente. Durante estas fasesdel vuelo, la humedad se condensa y las sales se acumulany se encierran en partes estructurales de la aeronave. Unidoa una fuga de líquido hidráulico, gases de escape de losmotores y otros contaminantes, pueden atacar a la estructuray suministrar un excelente ambiente donde la corrosión puededesarrollarse [10].Tal vez uno de los estudios mas significativos en el área de lacorrosión atmosférica y su incidencia en aeronaves, haya sidoel desarrollado por la Fuerza. Aérea Norteamericana encombinación con el Departamento de Metalurgia, Mecánicay Ciencia de los Materiales de la Universidad de Michigan.Un sistema de clasificación de la severidad de la corrosiónatmosférica fue propuesto por el Comando Logísüco de labase aérea Warner-Robíns en 1971. La clasificación ha sidousada con el fin de anticipar los d.'UIOSrelacionados a lacorrosión en aeronaves y programar las acciones de rnanteni-miento y reparaciones con antelación. La clasificación de laUSAF fue extendidaa un formaro denlgoriuno. Haciendo usodel algoritmo fue computada la severidad ambiental de 153bases aéreas en los Estados Unidos. Esta severidad fuecomparada con mediciones de d.'1Il0corrosivo producto de: a)Exposiciones experimentales atmosféricas realizadas en lamisma investigación; b) Exposiciones experimentales aunos-féricas recabadas por medio de la literatura; y e) Experienciaen mantenimiento anti-corrosivo que ha tenido la USAF ensus aviones. Todos los resultados experimentales suministra-ron un excelente soporte a la clasificación de la severidad

aunostéríca, La USAF concluyó que, para los propósitos derelacionar la corrosión atmosférica con el mantenimiento anti-corrosivo de una aeronave, el sistema de clasificación es lamejor herramienta disponible con que ellos cuentan [15].Los factores metalúrgicos que controlan la corrosión porpicadura de aleaciones de alwninio aeronáutíco fueron estudia-dos en Argentina, haciendo uso de probetas de aleación 2024[16]. Las conclusiones del estudio establecieron que la picaduraen la aleación se ve facilitada por la rugosidad superficial, y lasección transversal a la dirección del laminado es más sensibleal ataque por picadura.

Corrosión en Aeronaves.

En la actualidad, las empresas fabricantes de aeronaves se estánpreocupando más que nunca de establecer programas deinspecciones estructurales que provean una integridad estruc-tural continua que garantice la operación segura de viejosaviones, como los Boeing 707, 727, 737, 747, Y los DouglasDC-8, DC-9 y De-lO, próximos a cumplir su vida útil opera-cional.Las áreas susceptibles a mayor corrosión en las aeronaves sonlas superticies aerodinámicas en la estructura primaria y susuniones, el fuselaje en general, la intersección ala-fuselaje, laestructura primaria en áreas húmedas de las cocinas, baños ypuertas, y en el sistema de salida de emergencia para pasajeros[1] .La Fuerza Aérea Norteamericana (USAF) ha sido duranteruIOS,emprendedora de proyectos de investigación dirigidos aestudiar el problema corrosivo en aeronaves. En uno de susmuchos estudios destacan cómo algunas observaciones decorrosión presentadas en aeronaves basadas en Blandírma,Turquía, indujeron a atribuir los tk'UIOSa la atmósfera altamentecorrosiva que rodea la base aérea, que está constituida por salesmarinas, y a la contaminación ambiental proveniente de lasindustrias cercanas [2]. Los aviones del tipo F-5A, presentaronen el borde de ataque del estabilizador vertical (Al 7075-T6),corrosión en forma exfoliada que originó su falla. Se encontrócorrosión galvánica en los pernos que fijan lasalas. Igualmentefue encontrada corrosión por exfoliación en la costilla desoporte del seguro de tren principal arriba (Al 7075-T6).A raíz de innumerables estudios de investigación, el comité decorrosión de la USAF estableció que un 90% de los problemascorrosivos que se presentan en sus aeronaves, pueden serevitados si en la etapa de diseño y construcción se hace' énfasisen los siguientes aspectos: a) Utilizar al máximo estructurastotalmente herméticas; b) Proveerías de un sistema de drenajeeficaz; e) Hacer uso adecuado de los diferentes materiales; d)Considerar el uso apropiado de lubricantes, aislantes, empaca-duras, compuestos desplazantes de agua, aisladores termo-acústicos, recubrirnientos.orgánicos y sellantes [3].A través de ensayos que logren encontrar recubrimientosorgánicos eficientes para proteger las aeronaves contra el efectocorrosivo, la USAF ha perseguido reducir las frecuencias dereparación por daños corrosivos y extender la vida útil de lasaeronaves [4].La Fuerza Aérea Canadiense ha realizado dos proyectos de

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investigación junto a la De Havilland Aircraft, ron el fin deanalizar los efectos de los compuestos inhibidores de corro-sión a base de desplazamiento de agua sobre las caracterís-ticas a la fatiga de uniones estructurales. Lo: resultadospreliminares mostraron poca influencia del compuesto en lafatiga [5],La efectividad de algunas fórmulas preventivas desplazantesde agua con el objeto de inhibir las rajadura" debido' acorrosión por esfuerzos, fue investigado en Al 7075-T651.Las fórmulas consistentes en películas aceitosas, películassuaves a base de grasa y película" gruesas a base de resina,fueron efectivas en la reducción de la" tasas de formación detajaduras por corrosión bajo esfuerzos [6].Otro estudio realizado sobre la" aleaciones de alwninioaeronáutico que son usadas para analizar la corrosión atmos-férica en la presente investigación, Al 7075- T6 Y 2024-T3, fuellevado acabo con el fin de constatar el efecto preventivo anti-corrosivo de seis fórmula, comerciales a base de "desplazantede agua" [7]. La evaluación realizada a través de examenmicroscópico dió excelentes resultados.Prueba, en cámara de niebla salina bajo condiciones atmos-férica" acelerada", fueron realizadas p<>rla Marina Norteame-ricana con el fin de comprobar el efecto de compuestosdesplazantes de agua sobre una aleación de Al 2024 existenteen sus aeronaves [8]. Los ensayos demostraron que elrecubrimiento controla la corrosión del alwninio significati-vamente. Además exhibe 'unas buena" características deadhesión y flexibilidad. Igualmente el hecho de poder seraplicado con aerosol ofrece un rápido procedimiento paracompletar trabajos de reparación.Un conjunto de prueba, realizadas durante cinco éUlOS, mos-traron que el uso adecuado derecubrimicntos (zinc cromato)y sellantes, pueden duplicar el tiempo de inhibición decorrosión en una aeronave expuesta a una atmósfera marina[9].Plantea la Asociación Internacional de Líneas Aéreas lATA,que aunque el fenómeno corrosivo está bien entendido tantopor el constructor como por 'el operador, todavía los costosanuales por corrosión continúan siendo altos. Además, losmás recientes aviones comerciales del mercado exhibenmuchos defectos corrosivos que presentaban aviones de hacedos décadas. Las razones son múltiples, incluyendo lasprácticas de mantenimiento invariables del operador a lolargo de los años, costos iniciales altos para proveer la mejorprotección ami-corrosiva durante la fabricación, ignoranciapor parte del diseñador de las condiciones reales de operación,deterioro gradual de los recubrirnientox y una incapacidad deloperador por mantener la estructura de la aeronave en lascondiciones que se recibe.El comité de la IATA'igualmente se pronuncia por la vitalimportancia que constituye el chequear detenidamente cual-quier material que vaya a ser usado en labores de rnanteni-miento, con el objeto de constatar sus efectos sobre losmateriales de la aeronave. Los removedores de pintura son unejemplo palpable, sus depósitos son desastrosos para materia-les plásticos y un foco peligroso de corrosión. Igualmente losquímicos, insecticidas, espumas, agentes ami-incendio,

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etc.[lO].La lATA en un documento destinado a orientar la selección demateriales para el diseño y mantenimiento en contra de lacorrosión en estructuras de 'aeronaves, establece que aúncuando el campo de pruebas no destructivas continúa enconstante avance y mejora, la inspección al "ojo" sigueconstituyendo la mejor actividad destinada a mantener laintegridad estructural.En Venezuela la investigación destinada a estudiar el problemacorrosivo en aeronaves ha sido escasa. En el campo comercial,las línea" aérea" han remitido en algunos casos sus problemasy fallas directamente al fabricante o representante técnico,quienes dictaminan las causa" y establecen la medidas preven-tivas y correctivas aconsejables. Las Fuerzas Armadas hanllegado a establecer contacto con centros de investigación delPaís, para analizar diferentes falla" ocurridas a sus aeronaves.

11. METODOLOGlA

La investigación se enfocó hacia dos úreas:1. Estudio de la agresividad de la atmósfera marina-tropicalsobre muestra" de aleaciones de alwninio aeronáutico.2. Estudio del efecto corrosivo de la atmósfera marina-tropicalsobre aeronaves.La primera se realizó a través de una experimentación en lazona de estudio, y la segunda por medio de una observaciónde campo.

II.1. ExperimentaciÓn !,lecéUnpo:

El estudio de la agresividad atmosférica en el Aeropuerto deMaiquetía comprendió dos fases:1.Estudio de la agresividad atrnosíérica sobre alwninio de usoaeronáutico.2. Estudio de la salinidad atmosférica.En cuanto a la tase 1, se procedió a la colocación de cincuentay cuatro probetas sin recubrimiento protector, sobre un bancode muestras P¡U'(\ estudio de corrosión atmosférica que tenía unainclinación de cuarenta y cinco grados. El mismo fue situadoen posición frontal a la dirección del viento predominante enla zona (Foto #5).Las probetas de un tamaño de 15 cm x 10 cm, y como ya semencionó, de aleación AI-Cu 2024-TI y Al-Zn 7075-T6,fueron colocadas en tres diferentes espesores: 0.025",0.040" YO.()(i)" (1). A continuación se muestra la composición químicanominal de las aleaciones:

DesignaciónAluminum Asxociation

Porcentaje de composiciónCu Mn Mg Zn Cr Si

2024-T37075-T6

4.5 0.6 1.51.5 2.5

0.1 0.55.5 0.3 0.5

ÚIS probetasjueron expuestas a la atmásfera y retiradas ~/I tres lotes; elprimero a los tres IHI!SI!.\', el segundo a los cinco meses y el tercero a los

siete meses.

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Para la instalación y remoción de las probetas, se siguieron losprocedimientos establecidos en la designación G1-81parte 10de la ASTM. El método de limpieza de probetas una vezretiradas del lugar del experimento fue el de limpieza químicacon solución jabonosa, agua destilada y acetona; se consideróéste como el más apropiado, debido a que el tiempo deexposición de las placas no había sido muy prolongado y sedeseaba no perder metal durante la limpieza para cubrir losobjetivos propuestos en la investigación.La evaluación de la corrosión se realizó por microscopio y porla determinación del grado de apariencia física que presenta-ban las probetas. Se consideraron estas las técnicas mássimples para determinar los efectos corrosivos sobre el alumi-nio. Los ensayos microestructurales incluyeron exámenesmeta.lográficos de picaduras, ralladuras y ataque intergranulartanto en microscopio óptico como electrónico de barrido;mientras que la apariencia consistió en determinar visual-mente la degradación sufrida por el aluminio debido a laagresividad del medio atmosférico.Esta técnica de apariencia se basa en lo establecido en lanorma ASTM 01150-55, que fue modificada para adaptaríaa los requerimientos de la investigación. Se diseñó un formatoque registra la apariencia de la probeta a lo largo del tiempo,previo al retiro del lugar de exposición y limpieza quünica.Los formatos presentan en el eje vertical un gradiente numé-rico, el diez indica perfección o ausencia de degradación enla apariencia y el cero representa una completa degradación.El gradiente va de dos en dos. En el eje horizontal se colocael número de la placa.Para la ejecución de lafase 2 se colocaron recipientes de unlitro para recolectar agua producto de precipitaciones. Se lesdeterminé el pH y la conductividad.La determinación de la precipitación salina se obtuvo a travésdel método conocido como ESDD (Equivalent Salt DepositDensity) [17]. Este método se fundamenta en que la conduc-tividad eléctrica de una solución acuosa, es función de laconcentración de las sales presentes.

1I.2. Observación de camPO:

Se llevó a cabo una observación de campo dedicada adeterminar las frecuencias de reparación por corrosión quepresentan las aeronaves, y detectar los principales tipos dedaño corrosivo que ocurren en las mismas.Debido a que el estudio persigue optimar el mantenimientoanti-corrosivo en aeronaves, se escogió el Aeropuerto Inter-nacional "Simón Bolívar" de Maiquetía.Venezuela, como elárea donde desarrollar la investigación por dos razones: a)Dicho aeropuerto es la base de operaciones y mantenimientode las líneas aéreas venezolana" más importantes; y 2) Elaeropuerto está construido cerca del mar en la atmósferamarina tropical que favorece el estudio.Se optó por un muestreo estratíñcado y basándose en ciertosfundamentos técnicos y logísticos, se escogió la línea aéreaque poseía un 41% de la nota de aeronaves comercialesgrandes. El tamaño de la muestra agrupó a dieciséis (16)aviones.

La recolección de datos se realizó por un período de siete (7)meses en cada una de las aeronaves que tenían servicios demantenimiento menor programados. Paralelrunente se hizo unanálisis especial sobre una aeronave que tenía una reparaciónmayor u overhaul programado. La reparación tuvo unaduración de cuatro (4) meses.Para el registro de datos se diseñó un sistema de control yevaluación de corrosión en aeronaves, por medio del sistema serecopiló la información que permitió determinar las frecuen-cias de reparaciones debidas a mantenimiento antí-corrosívo yotros aspectos de interés.El instrumento de apoyo al sistema lo constituyeron hojas deregistro de datos las cuales eran llenadas en cada servicio demantenimiento menor y mayor. El formato usado aparece enla página siguiente. Vale la pena destacar en ese formato queel TPPC o tiempo de parada por corrosión, es el tiempo en horasque una aeronave permanece parada en un servicio más alládelo planificado y programado, debido a una falla o reportecorrosivo.El estudio de la" frecuencias de reparación de trabajos corrosi-vos, se hizo mediante la elaboración de distribuciones defrecuencia y por medio de parámetros estadísticos representa-tivos como media y desviación típica. Las distribuciones defrecuencia realizadas fueron entre otras: a) Tiempos de repara-ción para trabajos de mantenimiento menor y b) Tiempos dereparación para trabajos de mantenimiento mayor.

III. RESULTADOS

III. 1. CorrosiÓDen aeronayes

De la data recolectada, se obtuvieron los siguientes resultados(los costos se refieren a dólares del año 1985):* Total de servicios de mantenimiento menor analizados: 55* Total de servicios de mantenimiento mayor analizados: 1* Tiempos de Parada por Corrosión: 31 trabajos que seextendieron más allá de lo planificado.

, * Total horas-hombre empleadas en reparaciones anti-corrosi-va" de mantenimiento menor: 4.427*Costo de mano de obra en servicios de man tenimiento menor:$ 6.980.* Total horas-hombre empleadas en reparaciones anti-corrosi-vas de mantenimiento mayor: 11.437* Costo de mano de obra en servicio de mantenimiento mayor:$ 16.638*Costo de materiales usados en reparaciones anti-corrosivas demantenimiento menor: $ 3.856*Costo de materiales usados en reparaciones anti-corrosivas demantenimiento mayor: $ 2.403Considerando como costos totales la suma de los costos demano de obra y los de materiales se tiene:*Costo total servicio-de mantenimiento menor: $ 10.836*Costo total servicio de mantenimiento mayor: $ 19.040Durante la aplicación del sistema de control y evaluación decorrosión en aeronaves (siete meses), los costos de manteni-

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miento anti-corrosivo se ubicaron en $ 29.876En cuanto a las frecuencias de reparaciones anti-corrosivasse obtuvieron los siguientes resultados:Mantenimiento menor* Número de trabajos anti-corrosivos efectuados: 270* Número de trabajos donde no se usaron recubrirnien tos: 41* Tasa de fallas corrosivas respecto a las no corrosivas: 9%Mantenjmiento mayor* Número de trabajos anti-corrosivos efectuados: 53* Distribución porcentual de los trabajos de acuerdo al tallerque los haya realizado:Taller de Servicio: 21%Taller de Overhaul: 26%Taller de Laminado: 53%

m.2. A~resiyidad atmosférica.En cuanto a la corrosión atmosférica sobre aleaciones dealuminio se obtuvieron los siguientes resultados para tres,cinco y siete meses de exposición a la atmósfera:

Tres meses

* El promedio de degradación aparente para las probeta s fuede 6,33.* La dispersión de los índices de degradación del materialrespecto al promedio fue de 0.73* La aleación 2024-T3 de 0.025", y 0.060", fue la másafectada.* Ambas aleaciones en sus diferentes espesores presentaronataque corrosivo, siendo mayoritario el ataque en los bordesde las láminas, en las perforaciones hechas para sujetar lasprobetas al banco y en las discontinuídades que presentaba elmetal (ralladuras). Se apreció pequeño ataque en el áreacentral de las probetas.* Doce probetas presentaron pequeños ataques corrosivos enla cara no expuesta al viento, los mismos se apreciaronalrededor de las petforaciones.*El examen de microscopía electrónica reveló la presencia decorrosión por picaduras alrededor de las perforaciones y, enmenor grado, en áreas ajenas a los bordes y orificios. .* El análisis químico determinó la presencia de magnesío yazufre como elementos químicos preponderantes en laspicaduras. La ausencia de cloro y sodio probablemente sedebió a la limpieza efectuada sobre la" probetas que pudohaber removido estos elementos.

Cjnco meses

* El promedio de degradación aparente para la" probetas fuede 5,6.* La dispersión de los índices de degradación del materialrespecto al promedio fue de 0,47.* La aleación 7075-T6 de 0.060" fue la más afectada.* El ataque corrosivo siguió acentuándose en los bordes,perforaciones y discontinuidades de las láminas. Se notómayor cantidad de daño en la parte central.

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* Se apreció ataque corrosivo en la cara no expuesta de todaslas probetas, centrándose la mayor cantidad alrededor de lasperforaciones y bordes.* En cuanto al análisis de microscopía electrónica se notó lapresencia de aparentes exfoliaciones en la cara no expuesta dela aleación 7075-T6 de 0.025". Se continuó apreciando la

. existencia de corrosión por picaduras. Igualmente corrosión enlos bordes no asociada a picaduras. El ataque alrededor de losorificios fue común en todas la" clases de probetas (Fotos #1,2,3,4,7,9). El análisis qufmico determinó la presencia demagnesio, calcio, potasio, azufre y cloro en los puntoscorroídos.

Sjetemeses

* El promedio de degradación aparente fue de 5,27.* La dispersión de los índices de degradación del material

, respecto ¡iJ. promedio fue de 0,72.~ La aleación 7075-T6 de 0.060" continuó siendo la másafectada, presentando ataque corrosivo uniforme alrededor detoda la superficie.* La 2024-TI de 0.025" presentó el ataque localizado másfuerte, ubicado alrededor de las perforaciones.* Prosiguió concentrándose el ataque en los bordes, perforacio-nes y discontínuidades; igualmente en la cara no expuesta delas probeta", siendo la más afectada la 2024-T3 de 0.025"

En cuanto a la salinidad atmosférica del aeropuerto de Maique-tía se obtuvieron los siguientes valores de precipitación salina(paraI2mesesyenmg/cm2):a)0,54 b)I,08 c)1,32 d)1,20

IV. ANALISIS DE RESULTADOS

De los cincuenta y cinco servicios de mantenimiento menoranalizados, sólo en seis servicios no se efectuaron reparacionesami-corrosivas, lo que significó que en un 89% de servicioshubo que hacer mantenimiento correctivo ami-corrosivo. Enel servicio de mantenimiento mayor, más del 90% de lostrabajos estructurales de la aeronave fueron hechos porpresencia de ataque corrosivo.De acuerdo a los resultados obtenidos se puede afirmar que elárea de las aeronaves mayormente afectada por los ataquecorrosivo son las alas. Podría inferirse que por ser la superficieprácticamente plana, es ahí donde se depositan con mayorfacilidad los contaminantes y sales marinas. Igualmente en losdespegues y aterrizajes es la superficie inferior de las ala" y elfuselaje, la que está expuesta al contacto de agua, sucio, grasa,etc., existente en la" pistas. El resto de las zona" afectadas porcorrosión en orden decreciente de magnitud fueron: el fuselaje,los estabilizadores, cocinas y baños, cubierta de los motores ytren de aterrizaje. La siguiente tabla, presenta los porcentajesde daño corrosivo encontrados en las áreas mencionadas,correspondiéndose estos resultados con estudios similaresrealizados en otras líneas aéreas [1].

64 Lati"Amerinlll Iou mal ofMetallurgy <11/(/ Matenals, Vol. lO Nos. 1 &: 2 (1990)

FOTOS DE MICROSCOPIA ELECTRONICA DE TRES MESES DE EXPOSICION

Fololl5: Banco de muestras con cincuenta y cuatro placas dealeaciones de aluminio en el servicio de meteorología de la FA Ven el Aereooueno de Maiauetta

FOTO 11oo, Al 2024- T3, espe.vorO,O(iO"Aumento 150()x. Corro-siún en parte central de la Se aparecia formación granulada

producto del ataaue corrosivo.

FOTO # 07: AI7075-Tfí, eSl'e.wrO.O.Jrr Aumento 750x.l'it"lUiu-ra en área ajena a bordes y orificios

FOTO 1114: AI2024-T3, espesor OJJ25"Aumento S(XJx. Pica-duras alrededor de un orificio.

FOTO#()": A/7075- 6, e.'l'e.WJrOJ)(íO"AulllellrO 150).".Cnnjun:lo "(1puculuras cercanas II UII Orificio, Es posible qlH' debajo d«las rsran.as se encuentren más picadu "l.\'.

FOTO # 11: AI20U-T3, espesor 002'i" AUlllm/o 750x. Pica-du ni de la foto # 12 a mayor aumento

FOTO 1112: AI202.J-T3, e,'IIt',WirO.025" Aumenu¡ 35x. picaduraalrededor ti" U/Illpertorarión.

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FOTOS DE MICROSCOPIA ELECfRONICA DE CINCO MESES DE EXPOSICION

FotolOl: AI7075-T6, espesorO.040"Aunrento2000x. Picaduraa gran aumento.

FOTO,~ (,~!:AI7075-T6, espesorO.,J60" Aumellto J50x. Ataquecorrosivo ..tlrededor de UII orificio aparentemente no asociadoCOII picaduras.

FOTOI03:AI7075-T6, espesorO.06()"Aumento 75{)x. Corro-sión en borde de la probeta aparentemente 110 asociado conpicaduras.

FOTO # 04: Al 2024-T3, espesor O.,J25"Aumento JOOx.Corro-sion en borde aparentemente tlO asociado con picaduras.

FOTO # 07: Al 2024-TJ, espesor 0.040" Alimento J5(Jx. Resi-duos de ataque corrosivo en parte central de la muestra.

FOTO #09: AI7075-T6, e.fpe.fnrO.025"Aumento5{)()x.Aparen-te formacián exfoliada en el anverso de la probeta,

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Daño Corrosivo

Area flota No. 1 flota No. 2

Ala 51% 60%Fuselaje 21% 23%Estabilizadores 17% 11%Galleys y baños 8,5% 2%Motores 2%Tren de aterrizaje 2,5% 2%

La corrosión encontrada en estas áreas fue en su mayoría porpicaduras, aunque también se observó la presencia de corro-sión por exfoliación y corrosión bajo esfuerzo. Los productosde corrosión hallados en la" piezas, una vez analizadasquímicamente, correspondieron en gran parte a cloro, azufrey magnesio.Probablemente por la falta de una inspección adecuada, elporcentaje de corrosión en los trenes de aterrizaje es escaso,cuando las experiencia" demuestran ser una de las áreas mássusceptibles al deterioro corrosivo [18].Se comprobó cómo las aeronaves con.altas horas y ciclos devuelo son la" que presentaron, por lo general, el mayor ataquecorrosivo. Este resultado es lógico, a mayores horas de vueloy ciclos, la resistencia estructural de la aeronave va disminu-yendo, facilitando la presencia del fenómeno corrosivo. Elaluminio habrá sufrido esfuerzos cíclicos que acumularándislocaciones produciendo así mayor sensibilidad al ataquecorrosivo.Precismnente hoy día, los fabricantes de aeronaves estánimplantando programas de inspecciones estructurales espe-ciales a aquellos aviones con altas horas y ciclos de vuelo, conel fin de prevenir la fatiga estructural debida a daños corrosi-vos [19].Se demostró como las aleaciones de aluminio aeronáutico2024-T3 y 7075-T6 no recubiertas, son atacadas sin excep-ción por la corrosión, llegándose a presentar desde unaincipiente picadura hasta la presencia de rajadura s productode la corrosión bajo esfuerzos.Durante el estudio se encontraron diferentes tipos de corro-sión, en orden decreciente de importancia fueron: corrosiónpor picadura s, bajo esfuerzos, intergranular y exfoliación.

V. CONCLUSIONES

- La atmósfera en el Aeropuerto Internacional Simón Bolívarde Maiquetía es agresiva y severamente corrosiva para lasestructura" de aluminio de la" aeronaves.- Las características de la atmósfera, y el bajo nivel demantenimiento anti-corrosivo existente, son los principalesfactores que int1uyen en el deterioro JX)r corrosión quepresentan las aeronaves.- La s aleaciones de aluminio aeronáutica 2024- T3 y 7075-T6no protegidas con recubrimientos ami-corrosivos adecuados,presentan deterioro por corrosión atmosférica en un periodode tiempo inferior a tres meses.

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