1. Comparacin aplicativa contra la corrosin en ambiente marino atmosfrico e inmersin de los aceros inoxidables, galvanizados y acero ASTM A 36 pintados !ncl"ir en este est"dio tambin a los #$%TS & '()TS# *pernos y t"ercas+!ntrod"ccin,Las exposicionesenatmsferas naturalessonclasifcadasdentrodecuatro tipos con el propsito de entender su efecto en la corrosin. Seasume que todas esas atmsferas estn compuestas por una mezcla deoxgeno (aprox. 20! " nitrgeno (aprox. #$!.%ientras que el oxgeno presenta en la atmsfera natural e importanteen corrosin atmosf&rica' este permanece prcticamente constante tanle(oscomolareaccindecorrosin)a"a. Sonotrosmaterialesdelaatmsfera los que )aran considera*lemente " que de*en serpropiamente identifcados para entender la corrosin atmosfrica-stos materiales incl"yen slidos, l./"idos y gases01 Slidos,+ne(emplodeslidosqueafectanlacorrosinatmosf&ricaeslasalpresente en la mayor.a de los ambientes marinos. ,sta sal puedeser transportada tierra adentro' creando un am*iente de tipo marino a)arias millas de la costa.1 )./"idos,-l me2or e2emplode"nl./"ido/"eafectelacorrosineselag"a-omo)eremos' lacorrosinocurreamuc.ama"or )elocidadcuando las superfcies estn ./medas que cuando estn li*res de agualquida. 0osoloesimportantelacantidaddellu)ia' sinotam*i&nesimportante su distri*ucin con el tiempo " el tiempo requerido desecado. La .umedad puede ser *en&fca porque puede remo)ercontaminantes corrosi)os de las superfcies expuestas. %ientras que lallu)ia es *astante efecti)a en esta limpieza' la nie*la o condensacin sonmenosefecti)as' "aqueestasincrementanel tiempodemo(ado.)a3"medadporll"viaoporcondensacinp"edeac"m"larseen3endid"ras "otras4reas donde el ag"ap"ede seratrapadaymantenida. ,stocreacondiciones ./medas por largos perodos detiempo' quiz de manera continua. Los efectos de la nie*la " lacondensacin son controlados por la .umedad relati)a del medioam*iente.1 5ases,ntre los gases que pueden afectar la corrosin se inclu"en alnitrgenoyxidos deaz"fre,los cuales estn presentes en lacorrosi)a llu)ia cida que forma parte de nuestra industrializadasociedad. ,stos gases tam*i&n pueden disol)erse en la nie*la " el roco "crearcondicionesms agresi)as quela llu)iacida'"a quetiendenapermanecer enlassuperfcies"concentrarseen)ezdeser diluidosmediante la accin de la)ado.1 Temperat"ra)a temperat"ra afecta la corrosin atmosfrica. 1unque lacorrosin normalmente se incrementa al aumentar la temperatura' altastemperaturaspuedentener el efecto*en&fcodemantener secalassuperfcies' reduciendo el tiempo de mo(ado. ,n el caso de la corrosindel acero' los efectos *en&fcos deunatemperatura ele)ada enlareduccindelostiemposdemo(adousualmentepre)alecenso*relospotenciales efectos ad)ersos de incrementar la temperatura. Atmsferas Marinas,)asatmsferasmarinassecaracterizanpor s"altonivel declor"ros y otras sales del mar. ,stas sales pueden ser disueltas enforma de spra" " transportadas muc.as millas a tierra adentro por los)ientos. %ientras lasal demesa ordinaria (cloruro desodio! es elprincipal constitu"entedelasal del mar enpeso' otrassalestienenefectoscorrosi)osimportantes.Alg"noscomp"estosdelasal demar, tal como el clor"ro de magnesio, son 3igroscpicosLosmateriales.igroscpicostiendenaa*sor*eragua"li*erarlasolodurantecondiciones demu"*a(a.umedadrelati)a.)as"per6ciescontaminadas con sales marinas permanecer4n mo2adas porm"c3o m4s tiempo /"e "na s"per6cie no contaminada)os clor"ros de la sal de mar son partic"larmente agresivos param"c3os materialesAlg"nas aleaciones deal"minioyacerosinoxidables, "s"almente resistentes a corrosin en m"c3asatmsferas, sonamen"doatacadaspor el altocontenidodeclor"ros de la atmsfera marina ,stos cloruros son particularmenteagresi)os porque los cloruros metlicos tienden a ser solu*les. Losproductosdecorrosinconteniendoclorurosnoformanlascapasdexido protector que forman productos de corrosin insolu*les.M"c3as 4reas ind"striales se localizan cerca del mar0 y laagresividad de la atmsfera ind"strial y marina es normalmentem4s alta /"e si est"vieran aisladas "na de otra!nmersin en )./"idos,Lainmersinenlquidos presenta una gran)ariedaddeam*ientescorrosi)os. Los lquidos )an desde agua natural' agua tratada o 2uidosagresi)os deprocesos qumicos. ,s consideradoqueel aguaes unconstitu"ente com/n en algunos am*ientes corrosi)os.3ales lquidos son designados como 2uidos acuosos. Lquidos no acuosos'talescomoalco.oles' cetonasetc.. puedencausar deteriorodeotrosmateriales tales como plsticos o elastmeros. Las superfcies externasde un sistema pueden estar expuestas a inmersin en medios lquidosnaturales. Los cascos de *arcos " su*marinos son e(emplos de loanterior. ,nestecaso' el lquidoesaguademar' aguadulceounacom*inacindeam*os' lacual esllamadaaguasalo*reogorda.-lag"a de mar, con s" alto contenido de sales y ba2a resistividadp"ede ser partic"larmente corrosiva. (tro aspecto /"e afecta lacorrosineslaactividadbiolgicaenag"ademar, lac"al semani6estaenformadea+ grandesorganismos/"eseac"m"lan en las s"per6cies por per.odos de tiempo prolongadosyb+ organismos microscpicos /"eformanr4pidamente"nadelgada capa de fango marino en las s"per6cies s"mergidasLquidos o 2uidos de proceso pueden )ariar desde un aguadesmineralizada relati)amente no corrosi)a .asta mezclas qumicas mu"agresi)as enunaplantadeproceso. ,nsistemas cerrados' algunoslquidos de proceso pueden ser desaereados para controlar la corrosin.+n control de corrosin adicional es posi*le por medio de un cuidadosocontrol delacomposicindel lquido " latemperatura. 1dems' laadicin intencional de qumicos (in.i*idores! puede ser usada paracontrolar la corrosin.Corrosin en ambiente marino atmosferico e inmersin de los Acerosinoxidables,Los aceros inoxida*les son ampliamente usados por su resistencia a lacorrosin en muc.os tipos de am*ientes naturales " qumicos.Sin em*argo' no puede ser su*ra"ado que .a" una amplia )ariedad de acerosinoxida*les con una amplia gama de resistencias a corrosin.Todos los aceros inoxidables no son resistentes a la corrosin en todoslos medios, y alg"nos ambientes son corrosivos para todos los acerosinoxidables%uc.a atencin de*e ponerse en la seleccin de aceros inoxida*les apropiadospara una aplicacin dada.Losacerosinoxida*lescontienencromo. 1unqueel cromoesunelementoacti)o()ersuposicinenlaseriefem!' lasaleacionesferrosasconteniendocromo se pasi)an fcilmente en exposicin alaire' " esta pelcula pasi)a es esta*le en muc.os am*ientes. La resistencia acorrosindelosacerosinoxida*lesdependedelaesta*ilidaddelapelculapasi)a. La esta*ilidad de pelcula en aceros inoxida*les aumenta con la adicinde otros elementos' particularmente nquel " moli*deno.Los aceros inoxida*les son agrupados en familias con caractersticas comunes.,stos grupos " una corta descripcin de las caractersticas de aleaciones endic.os grupos es dada a*a(o.4 Aceros !noxidables Martens.ticos5 Serie 16S6 7005 ,sencialmente aceros inoxida*les con contenidos de cromo del12 a 1# " adiciones menores de otros elementos.5 8ueden ser endurecidos por tratamiento t&rmico5 Son magn&ticos53ienenmoderadaresistenciaalacorrosinenam*ientes nomu"agresi)os5 3ienen una relati)a resistencia mecnica5 Son usados en partes de )l)ulas " co(inetes' instrumentos quir/rgicos" cuc.illera4 Aceros !noxidables 7err.ticos5 Serie 16S6 7005 ,sencialmente aceros inoxida*les con algo ms de contenido de cromoque los aceros martensticos (12 a 90 -r!.5 0o pueden ser endurecidos por tratamiento t&rmico5 Son magn&ticos5 :ifciles de soldar5 3ienen de una moderada a *uena resistencia a la corrosindependiendo de su contenido de cromo " del medio am*iente5 1lgunas aleaciones tienen *uena resistencia a oxidacin en altatemperatura5 ;esistentes a corrosin asistida por esfuerzo (S--! por iones cloro5 Sonusadosenpartesdeautom)iles"mo2es' partes de.ornos'equipo de tratamiento t&rmico' " para ser)icio en cido ntrico4 Aceros !noxidables A"sten.ticos5 Series 16S6 200 " 9005 La *ase de la serie 900 son aleaciones con alrededor de 1$ -r " $0i' de aqu el t&rmino 1$5$5 1leaciones tpicas contienen de 1# a 2< -r " de = a 10 0i5 La serie 200 usa manganeso como sustituto para una porcin de 0i enlas aleaciones de la serie 9005 0o pueden ser endurecidos por tratamiento t&rmico5 0o son magn&ticos5 >ciles de soldar5 ,l procedimiento de soldadura es importante en la resistencia acorrosin de la soldadura5 %e(or resistencia a corrosin que aceros inoxida*les >e5-r de*ido a lain2uencia esta*ilizadora del 0i en la pelcula pasi)a5 1ltamente resistente en am*ientes neutros " oxidantes' ascomo enam*ientes atmosf&ricos5 La aleaciones grado 907' 907L' 91?' 91?L (L indica *a(o contenido decar*n! son las ms com/nmente usadas en este grupo5 La adicin de moli*deno me(ora la resistencia a corrosin en am*ientesconteniendo cloruros' tal como agua de mar 5 Suscepti*les a S-- por cloruros a ele)adas temperaturas5 +n alto contenido de nquel reduce la suscepti*ilidad a S-- por cloruros4 Aceros !noxidables -nd"recibles por 8recipitacin5 Serie 16S6 ?005 Los aceros endurecidos por precipitacin pueden ser tratadost&rmicamente para aumentar los ni)eles de resistencia mecnica' o porprocesosdeen)e(ecimientoquenorequierenenfriamientodesdealtatemperatura5+naresistenciaalatensinde.asta200@si (1'9ig. 1! .+na )ez el sistema alcanza el equili*rio con el -B2atmosf&rico' &ste se incorpora a la capa de .umedad" reacciona con el .idrxido formado pre)iamente' produciendo una delgada pelcula de car*onato dezinc *sicoH,sta pelcula' compacta " protectora' tiende a in.i*ir la ulterior corrosin si no es eliminada o alterada qumicamente. Ia(o tales condiciones' la tasa de corrosin su*secuente se controlara por difusin a tra)&s de la pelcula' siendo in)ersamente proporcional al espesor de esta' con un comportamiento para*lico. La primera capa formada in2u"e en la corrosin posterior' aunque es un proceso menos importante que la naturaleza de la atmsfera a la cual se expone. Los productos de corrosin son ms )oluminosos que el zinc original "' consecuentemente' una pequeAa p&rdida de zinc puede generar una gran cantidad de productos.,l pE del electrolito es un factor determinante en el proceso' porque si este *a(a .asta )alores mu" cidos sepuede producir la disolucin de las capas protectoras que e)entualmente se forman. ,nla fgura GG se muestra la )ariacin promedio de la )elocidad de corrosin del zinc en funcin del pE' con *ase en datos de di)ersos autores. 1 )alores de pE entre ? " 12 la )elocidad de corrosin es *a(a' de*ido' principalmente'a la formacin de productos de corrosin pasi)os' mientras que a )alores de pE menores que ? la )elocidadde corrosin se incrementa sustancialmente. ,n atmsferas contaminadas (SBx' -lJ!' el .idrxido de zinc formado inicialmente reacciona con los contaminantes presentes paraformar la correspondiente sal (de carcter *sico! en el lmite .idrxidoKaire' siempre " cuando el pE en la capa de .umedad superfcialsea sufcientemente ele)ado.7ig"ra ;. ,spectros G8S de alta resolucin del oxgeno de una superfcie de zinc reci&n expuestaa la atmsferaH (a! antesL " (*! despu&s de *om*ardear la superfcie con argn durante 1 min. Seo*ser)a que en la capa ms exterior el constitu"ente principal en el .idrxido de zinc' mientras que en el interior es el xido.7ig"ra igura GG se aprecian las condiciones inciales " fnales de la muestra. 1 los 2< meses se o*ser)a completamente cu*ierta por una espesa capa de productos de corrosin de color marrn negruzco.>igura GG 8laca de 1cero al -ar*ono. 6zquierdaH 6nicio de exposicin. :erec.aH 2< meses de exposicin.La tonalidad de los $roductos de corrosin se debe a la formacin de "idrxidos de "ierro, lo que es usual en contacto con este ti$o de atmsferas& ,sta $elcula es $orosa ) des$rotege la su$erficie de metal base, fa+oreciendo la ca$tacin de los contaminantes entre las ca+idades, que 3unto a la "umedad forman un electrolito que acelera el $roceso corrosi+o& ,n la 4igura 55 se obser+a una micrografa de la su$erficie deca$ada de la $laca de acero al carbono luego de .6 meses, con morfologa de ataque generali#ada& La fuerte exfoliacin genera una su$erficie irregular quemantiene la forma cnca+a donde se de$ositaban las $artculas de "errumbre& >igura GG Superfcie decapada de placa de acero al car*ono luego de 2< meses de exposicin. 1umentoH 1#G.