Tipos De Corrosion

1. TIPOS DE CORROSION

1.1 Corrosión Generalizada

Este es el proceso corrosivo más común entre la mayoría de los metales y aleaciones, pero en el acero inoxidable es muy escaso. Se puede presentar cuando se utilizan ácidos minerales para la eliminación de incrustaciones salinas en industria láctea o cervecera. El ácido sulfúrico y clorhídrico pueden generar deterioro superficial y generalizado a muy bajas concentraciones produciendo un deterioro de la superficie del acero AISI 304, no así en aceros inoxidables que contengan molibdeno, como el AISI 316.

1.2 Corrosión por grietas o fisuras (Crevice corrosion)

Esta forma de corrosión se caracteriza por un intenso ataque localizado en grietas expuestas a agentes corrosivos como los compuestos clonados. Este proceso es normalmente asociado al estancamiento de pequeños volúmenes de solución causados por perforaciones en empaquetaduras, juntas labiales, defectos superficiales o grietas bajo pernos u otros elementos de sujeción.

El fenómeno de corrosión es un proceso electrolítico donde se produce la migración de material metálico en presencia de una solución (electrolito).

En corrosión los metales actúan como ánodo, mientras que el medio electrolítico actúa como cátodo. Esta situación genera el proceso electroquímico de corrosión.

Este intercambio de iones metálicos (la red cristalina de la estructura metálica, se carga negativamente y el electrólito se carga positivamente) genera una diferencia de potencial que, da lugar al que los iones metálicos sean depositados en el electrólito.

El mecanismo básico de corrosión por grietas (crevice corrosion), considera un metal M en contacto con una solución salina, en presencia de oxígeno. En este proceso produce la disolución del metal M y la reducción de iones de Oxígeno e Hidróxido.

Oxidación M → →→ → M+ + e

Reducción O2 + 2H2O + 4e→ →→ → 4OH-

Inicialmente, la reacción ocurre uniformemente sobre toda la superficie, incluyendo el interior de las grietas. Cada electrón producido durante la formación del ion metálico es inmediatamente consumido por el Oxígeno mediante una reacción de reducción. Por otro lado por cada ion metálico que ingresa a la solución se produce un ion Hidroxilo.

Después de un corto tiempo, el oxígeno presente en la grieta formada se agota, entonces la reducción del oxigeno se detiene. Esto por si solo no cambia el desarrollo del proceso corrosivo ya que el área dentro de la grieta es muy pequeña, respecto al área expuesta, por lo tanto proceso de corrosión prosigue.

El agotamiento del oxígeno tiene una influencia indirecta muy importante, la cual aumenta proporcionalmente al tiempo de exposición del metal con el electrolito. Después del agotamiento del oxígeno

Después del agotamiento del oxígeno se detiene la reacción de reducción del oxígeno, aunque la disolución del metal M continua. Esta situación tiende a producir un exceso de carga positiva en la solución, la cual es necesaria equilibrar, con la migración de iones cloro a la grieta. Esto da como resultado el aumento de concentración de metal clorado en esta zona. M+ Cl- + H2O = MOH + H+ Cl-

La ecuación muestra una solución acuosa típica donde el metal clorado se disocia en un Hidróxido insoluble y ácido libre. Estos productos de hidrólisis están presentes dentro de la grieta y son los responsables de aumentar la tasa de disolución del metal M.

Este aumento en la disolución aumenta la migración y da como resultado un proceso acelerado o autocatalítico. Las razones de este proceso, aún no están totalmente clarificadas.

En el caso particular de la industria de alimentos, este fenómeno se puede apreciar en los intercambiadores de placas, la las zonas exteriores entre las placas y las empaquetaduras

Para que ocurra este tipo de corrosión por fisuras, aparte de estar en presencia de iones cloro, es importante la presencia de Oxígeno disuelto en el electrolito, ya que este compuesto es un pre-requisito para la ocurrencia de las reacciones catódicas.

Es una práctica común dentro de la industria de alimentos la desinfección de los equipos antes iniciar el proceso productivo. Normalmente es utilizada agua caliente, sin embargo, dependiendo del nivel de sanitización requerido se hace necesario agregar desinfectantes como Hipoclorito de sodio u otro tipo de sanitizantes clorados. A pesar del alto poder corrosivo de las soluciones cloradas, especialmente en presencia de Oxígeno, se puede asegurar una operación sin riesgos de corrosión si se consideran los siguientes aspectos básicos:

Concentración Máxima : 150 ppm cloro disponible Tiempo de contacto máximo : 20 minutos Temperatura de contacto máximo : 40ºC

Adicionalmente se puede tomar otras precauciones, como:

- Antes de introducir el desinfectante clorado, el equipo debe estar limpio y libre de incrustaciones. Los residuos orgánicos reducen la eficiencia bactericida y facilitan la acumulación de compuestos clorados en la superficie.

- Es necesario eliminar residuos de ácido antes de introducir soluciones de Hipoclorito, ya que estos productos reaccionan formando ácidos altamente corrosivos para el acero inoxidable.

- Después de desinfectar el equipo este debe ser drenado con agua bacteriológicamente aceptable.

1.3 Corrosión por picaduras (Pitting)

La corrosión por pitting es la disolución localizada y acelerada de un metal, esto como resultado de la ruptura de la película de óxido.

Muchas aleaciones como el acero inoxidable, son útiles solo porque producen en forma espontánea una película pasivado de óxido, la cual reduce en forma importante la tasa de corrosión. Sin embargo estas películas son a menudo susceptibles a la ruptura localizada, lo que da como resultado una acelerada disolución del metal. Si el ataque se inicia en una superficie abierta, se llama corrosión por picaduras (pitting corrosion). Esta forma de corrosión puede producir fallas estructurales en componentes por perforación y por debilitamiento.

La corrosión por pitting se desarrolla solo en presencia de especie aniónicas agresivas y iones cloro, aunque estos factores no son los únicos. La severidad del pitting tiende a variar logarítmicamente con la concentración de cloro. El cloro es un anión de un ácido fuerte, y muchos cationes metálicos muestran considerable solubilidad en soluciones con cloro. Este compuesto es un anión relativamente pequeño y de alta difusividad, lo que interfiere en la pasivación natural.

El pitting es considerado como un proceso de naturaleza autocatalítica, una vez que la perforación empieza a crecer, las condiciones desarrolladas son tales que promueven el crecimiento de

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