CORROSIVIDAD DE LOS METALES

1. OBJETIVOS

Al concluir con la prctica el alumno deber de reconocer que no todos los metales tienen la misma resistencia a la corrosin ente un agente corrosivo comn ensayado en los laboratorios.

Bsicamente se analizaran los principales metales usados en la industria y se relacionara su resistencia a la diferencia de potencial que tiene cada metal.

2. INTRODUCCION

Los efectos de la salinidad del mar en la corrosividad de los metales, se estudian con las cmaras de ensayos acelerados.

Definicin de cmara de corrosin cclica:

Sistema de laboratorio capaz de reproducir las condiciones reales atmosfricas que se producen en las reas martimas durante los periodos nocturnos y diurnos, de forma cclica y repetitiva.

Las condiciones climatolgicas tpicas que se encuentran en las zonas del litoral martimo son las siguientes:

-Alta humedad y condensacin nocturna con descenso de temperatura. -Elevacin de temperatura y descenso de la humedad a partir de la salida del sol.-Deposicin de niebla salina procedente de la dispersin por el oleaje y el viento.

Dado que los materiales que prestan sus funciones en dichas zonas, se vern necesariamente expuestos a tales cambios climatolgicos de forma sistemtica, es por lo que se hace obligado realizar ensayos de laboratorio. Para ello resultan imprescindibles las cmaras de corrosin cclica serie CCCA desarrolladas por CCI.

CCI desarrolla desde el ao 1967, bajo la certificacin AENOR, cmaras de ensayos de corrosin por niebla salina y de simulacin climtica para investigacin y control de calidad. A este respecto es de destacar que CCI ha fabricado este tipo de cmaras de ensayos para las entidades de la mxima relevancia y los centros de investigacin ms prestigiosos existentes en la actualidad, tales como el Centro Nacional de Investigaciones metalrgicas (CENIM), Empresa Nacional Siderrgica (ENSIDESA), Instituto de Tcnica Aeroespacial (INTA), AIRBUS, fabricantes de automviles, etc.

3. MATERIALES

-Vaso de precipitados-Retazos de metales:AceroAluminioAcero galvanizadoAcero inoxidable

-cido muritico.-Trapo industrial.-Lijar abrasivo

4. EQUIPOS

-Multitester-Pipeta-Luna de vidrio-Tijera de cortar lata-Alicate

5. EPPS

-Lentes-Guardapolvos y/o mameluco-Guantes de jebe-Zapatos de seguridad

6. PROCEDIMIENTO

De acuerdo al cuadro ajunto (Cuadro N 1), realice cortes a los diferentes metales para unirlos cada dos clases de metal, de tal manera de sujetarlas con el alicate y poder formar un par galvnico. Las medidas de los metales debern ser pequeos (aproximadamente 2 x 2 cm), estos debern de aprisionarse de tal manera de simular una unin con perno o remache.

Segn la teora estudiada este deber de formar una pila con el electrolito elegido (Ac muritico) el cual en un matraz se adicionara una cantidad de 25 ml de tal manera que en esa cantidad de electrolito deber de sumergirse el par galvnico para el inicio de la corrosin.

Tome tiempo y observe el fenmeno. Para cada par galvnico formado deber de analiza el caso y contestar el cuestionario adjunto.

Cuadro N 1

PAR GALVANICOELECTROLITOCANTIDADTIEMPO DE CORROSIONFORMACION DE COLOR EN ELECTROLITOOBSERVACIONES

Acero+AluminioAc. Muritico25 ml30 minRojizoSe corroe primero el acero

Acero+Acero galvanizadoAc. Muritico25 ml25 minEl acero galvanizado pierde su capa de Zn y se torna de un color negruzcoSe corroe primero el Acero

Acero+Acero inoxidableAc. Muritico25 ml25 min-Se corroe primero el acero estructural

Aluminio+Acero inoxidableAc. Muritico25 ml30 min-No se percibe notoriamente la oxidacin

7. CUESTIONARIO

a) De los pares galvnicos cul de todos es el que tiene mayor diferencia de potencial?

Aluminio y acero -1.22

b) De los metales ensayados cual es para usted el ms noble?

El acero inoxidable.

c) En el par galvnico de acero y acero galvanizado indique que fenmeno ocurre y porque el depsito de Zn se paquea.

-

d) Para cada par galvnico mida usted la corriente que circula.E = E ctodo E nodoms noble - menos noble

PAR GALVANICOPOTENCIAL

Acero + Aluminio1.22 / -0.20

Acero + Acero galvanizado0.323 / 0.26

Acero + Acero inoxidable0.3 / -0.29

Aluminio + Acero inoxidable0.92 / -0.23

e) Analice usted cul de los pares galvnicos es el que ms fcilmente se estar corroyendo?

El en el par galvnico acero estructural con el aluminio, el acero estructural es en el que ms fcil se presenta la corrosin.

f) De acuerdo al cuadro N 2 adjunto, cul de las combinaciones es la ms adecuada utilizar en un clima como nuestra ciudad, si se tratase de una cubierta de techo.

Cuadro N 2

CUBIERTAREMACHECUAL ES LO MAS ACEPTABLE

Acero galvanizadoAluminioEl riesgo de corrosin bimetlica debida al contacto entre el acero galvanizado y el aluminio en la atmsfera es relativamente bajo.Conviene recordar que una aplicacin frecuente en la que se usan conjuntamente estos dos metales son los revestimientos con paneles de aluminio montados sobre una subestructura de perfiles de acero galvanizado. En estos casos es aconsejable aunque no imprescindible, aislar ambos metales, debido a la gran superficie de los paneles de aluminio en relacin con la de los perfiles en contacto.

Acero galvanizadoAcero inoxidableEl uso ms habitual del acero inoxidable en contacto con acero galvanizado es en forma de tornillos y tuercas en condiciones de exposicin a la atmsfera. Este tipo de uniones no suelen ser muy problemticas, debido al bajo par galvnico que se establece entre ambos metales y a la elevada relacin superficial entre el metal andico (acero galvanizado) y el catdico (acero inoxidable). No obstante, en medios de elevada conductividad (humedad elevada o inmersin en agua) es recomendable disponer un aislamiento entre las superficies en contacto de ambos metales (p.e. arandelas de plstico o neopreno y casquillos o cintas aislantes).

Acero galvanizadoAcero galvanizadoNo ocurre corrosin si no existe diferencia de potencial al ser los 2 componentes el mismo.Por lo tanto esta combinacin sera la ms recomendable tomando en cuenta el clima.

Acero galvanizadoCobreDada la gran diferencia de potencial entre el acero galvanizado y el cobre o las aleaciones de este metal, se recomienda siempre el aislamiento elctrico de los dos metales, incluso en condiciones de exposicin a la atmsfera. Donde sea posible, el diseo debe adems evitar que el agua o las condensaciones de humedad escurran desde el cobre sobre los artculos galvanizados, ya que el cobre disuelto en forma inica podra depositarse sobre las superficies galvanizadas y provocar la corrosin del zinc.

Acero galvanizadoAcero estructuralEl riesgo de corrosin bimetlica debida al contacto entre el acero galvanizado y el acero estructural es alto, obtenindose como resultado mayor velocidad de corrosin.