La corrosión, fenómeno inherente a los metales, surge de su tendencia natural a volver a su estado original. Las manifestaciones pueden variar, desde pérdida uniforme de metal hasta corrosión localizada, picaduras, corrosión bimetálica, corrosión galvánica, depósitos en el fondo e incluso corrosión inducida microbiológicamente (MIC). Cuando la corrosión comienza en el ánodo, el metal se libera en el sistema o se deposita localmente. En particular, los agujeros son un problema importante, ya que la pérdida local de metal puede provocar fugas en tuberías y conductos. Aunque la corrosión básica en las calderas suele ser el resultado de la reacción del metal con el oxígeno, otros factores, como las condiciones ácidas y ciertas formas de corrosión química, pueden tener un impacto significativo y provocar diversos tipos de daños.
Tipos de corrosión
Es útil clasificar la corrosión por apariencia según la apariencia del metal corroído. La observación detallada de muestras corroídas o equipos dañados por cualquier tipo de corrosión proporciona información valiosa para resolver nuevos problemas de corrosión. La formación de sitios anódicos y catódicos necesarios para que se produzca la corrosión puede ocurrir por diversas razones, como impurezas en el metal, tensiones locales, diferencias en el tamaño de grano o composición del metal, heterogeneidad de la superficie y diferencias ambientales locales. temperatura. Si estas diferencias locales no son muy grandes y las ubicaciones anódica y catódica varían de un lugar a otro en la superficie del metal, entonces la corrosión es uniforme.
- Corrosión por picadura o Pintting
- Corrosión Galvanica
- Corrosión por Lixiviación Selectiva
- Corrosión Ínter granular
- Corrosión por grietas o Hendiduras
- Corrosión por esfuerzos
- Corrosión Uniforme
- Corrosión por Erosión
Se trata de un ataque muy localizado que se manifiesta por agujeros en la superficie del metal que suelen ser de pequeño tamaño, descritos como cavidades cuyo diámetro es igual o menor que su profundidad. Cuando se tiene este tipo de corrosión el equipo falla a una perforación que implica solamente un pequeño porcentaje de pérdida de peso de la estructura total y es promovida por:
-Bajas velocidades
-Situaciones de estancamiento (como sucede del lado de la coraza de un Intercambiador)
-La presencia de iones cloruros
Este tipo de corrosión ocurre cuando dos metales diferentes entran en contacto y ambos entran en contacto con una solución electrolítica. El metal menos resistente es el anódico y el más resistente es el catódico. Generalmente en este tipo de par los metales catódicos no se corroen o se corroen muy poco, mientras que los metales anódicos son los que se corroen.
La lixiviación selectiva es la corrosión selectiva de un elemento en una aleación. El ejemplo más común en sistemas de enfriamiento es la descincificación, lo cual es la remoción del Zinc de las aleaciones de cobre – zinc o latones.
Se trata de un ataque local a los límites de grano del metal. Este es particularmente el caso del acero inoxidable que ha sido tratado térmicamente de manera inadecuada, de modo que el área límite del grano es deficiente en cromo y, por lo tanto, menos resistente a la corrosión.
Corrosión localizada que ocurre dentro de grietas u otras áreas estancadas en la superficie de un metal. La principal forma de evitar este tipo de ataques es evitar que se produzcan grietas, es decir, en el caso de los sistemas de refrigeración, evitar la formación de depósitos en la superficie del metal.
Esto ocurre como una falla frágil de un metal en presencia de tensión de tracción y un ambiente corrosivo. Las aleaciones comúnmente utilizadas en los sistemas de refrigeración sujetos a este tipo de corrosión son el acero inoxidable austenítico (serie 300) y el latón.
El ataque uniforme es uno de los tipos de corrosión más comunes, caracterizado por una reacción química o electroquímica que ocurre uniformemente en toda la superficie expuesta o en un área grande.
El ataque uniforme representa la mayor pérdida de peso del metal, pero no es tan grande desde un punto de vista técnico, ya que la vida de un dispositivo se puede estimar aproximadamente mediante simples pruebas comparativas con muestras sumergidas en el medio.
Esto se debe al efecto abrasivo, el metal se elimina de la superficie en forma de iones disueltos o forma productos de corrosión sólidos que normalmente se eliminan de la superficie del metal. La aparición de corrosión por erosión se caracteriza por estrías, picos, ondas, agujeros redondeados y valles que generalmente tienen un patrón direccional.
Control de la corrosión
Para el control de la corrosión existen solamente dos caminos:
Además del inconveniente del alto costo, debido al uso de diversas aleaciones que son muy resistentes a la corrosión localizada como lo es la corrosión por esfuerzos.
Es un método muy utilizado en la práctica para prevenir la corrosión, para lograr cambios en el ambiente corrosivo se hace uso de inhibidores de corrosión.
Un inhibidor de corrosión se puede definir como una sustancia que puede reducir las velocidades de corrosión cuando se agrega a un ambiente en pequeñas cantidades. Estos se pueden clasificar en dos grupos de acuerdo a su mecanismo de acción.
También llamados pasivadores, son los mejores inhibidores de corrosión ya que promueven la formación de una película de óxido en la superficie del metal la cual aísla el contacto entre éste y el ambiente corrosivo. Todos estos inhibidores son oxidantes y promueven la pasivación aumentando el potencial del fierro. Ejemplo de estos inhibidores son los Cromatos, Nitritos Molibdatos y Ortofosfatos.
También llamados inhibidores de precipitación, estos compuestos inhiben la corrosión precipitando de manera controlada formando así la película protectora sobre la superficie del metal. Ejemplos de estos inhibidores son el Zinc, Ortofosfatos, Polifosfatos, etc., los cuales forman películas protectoras al precipitar como Hidróxidos de Zinc, Fosfatos de Zinc, Fosfato de Calcio, etc.
Se puede mencionar otro tipo de inhibidores los cuales son conocidos como inhibidores de absorción, tal es el caso de los silicatos que son ampliamente usados en sistemas de agua potable.
De los inhibidores de corrosión más efectivos están los cromatos a altas concentraciones. Las desventajas que tienen su uso es la alta toxicidad para la vida acuática, de lo cual surgió la necesidad de desarrollar otra forma de controlar la corrosión con resultados comparables al uso de cromatos.
Estos forman una película de óxido de fierro gamma similar a la que forman los cromatos. Se requieren altas concentraciones de nitritos al empezar el tratamiento.
El nitrito no es un buen inhibidor de cobre, por lo que se tendrá que hacer uso de Azoles cuando esté presente el cobre o alecciones de éste.
Pueden ser oxidados a nitratos perdiendo así sus propiedades de inhibición y funcionando como nutrientes para el desarrollo de microorganismos.
A este método se le conoce como DIANODICO. La protección que se logra es similar a la que se obtiene con el uso de cromatos a altas concentraciones, teniendo la ventaja de usar cromatos a concentraciones más bajas.
Este método es conocido como DIANODICO – ZINC, aquí se bajan las concentraciones de cromato hasta 15 ppm con bajas concentraciones de zinc. La protección contra la corrosión es bastante buena.
Aquí se hace uso de Polifosfatos y Ortofosfatos para precipitarlos como fosfato tricálcico y proporcionar la protección adecuada contra la corrosión. El uso de fosfonato actúa como controlador de la precipitación y permite que la película protectora se mantenga lo suficientemente delgada para no interferir en la transferencia de calor.
Existen otros tratamientos para inhibir la corrosión pero todos funcionan bajo el mismo principio de los anteriores, la formación de una película protectora para evitar el contacto entre la superficie metálica y el medio corrosivo.
El uso de testigos de corrosión implica la aplicación de 4 de estos y se pueden retirar en períodos de tiempo diferentes para poder hacer un promedio de las velocidades de corrosión existentes.