VELOCIDAD DE CORROSIÓN

DESARROLLO DE LA TAREA:

1. De acuerdo a la imagen propuesta, identifique el tipo de corrosión que ha sufrido el material

(justifique su respuesta) y recomiende un método de prevención para la corrosión generada.

Respuesta:

El tipo de corrosión sufrido es del tipo; “capa porosa de óxido no protectora”; reacciona el oxígeno con el cuerpo, entrado fácilmente y degradando la superficie del metal superficie de metal.

[pic 1]

        El tipo de tratamiento es “masillar”; con los siguientes paso a paso:

1.- Se pule primero todo el óxido en el coche hasta llegar a la chapa debajo. (limpieza metal mecánica)

2.- Aplicación de imprimación de adherencia y alisar con una mezcla de relleno y endurecedor 

3.- Lijado grueso y fino

4.- Aplicación de otra capa de imprimación y finalmente se pintura en el color original del vehículo

2. La pieza de la imagen es un álabe de una bomba impulsora de agua. Con respecto a lo anterior, ¿sobre qué tipo de desgaste sufrió esta pieza metálica? Justifique su respuesta y proponga dos soluciones para evitar este fenómeno.

El tipo de daño es causado por “erosivos liquida” que se genera por el uso de líquidos sujetos a  altas presiones. El fluido causa endurecimiento por deformación en el metal del rodete, teniendo como consecuencias la deformación, agrietamiento y cortes de material. Un tipo de erosión líquida es la cavitación, la cual se presenta cuando un líquido contiene un gas que en la mayoría de los casos es aire o gases incondensables este ingresa en zonas de baja presión. Los efectos son daños considerables en equipos como bombas hidráulicas, álabes y hélices.

Otro tipo de erosión líquida ocurre cuando “gotas de líquido son transportadas por un gas a alta velocidad” e inciden sobre la superficie de un material, generando altas presiones localizadas. Las gotas de agua llevadas por vapor pueden erosionar los álabes de turbinas generadoras de vapor y álabes de plantas nucleares.

Soluciones:

1.- Uso de bombas de desplazamiento positivo: Las bombas alternativas de desplazamiento positivo no suelen sufrir cavitación interna altamente localizada, como las bombas rotativas de alta velocidad. Sin embargo, tienen una tasa de flujo altamente pulsado, lo que resulta en tasas de flujo máximo de hasta tres veces la tasa de flujo promedio. Más importante aún, la frecuente parada/arranque del fluido genera un vacío basado en la inercia en la entrada. A medida que la bomba comienza a atraer fluido a través de la entrada, el fluido que se encuentra detrás de ella debe acelerarse. Al igual que con la resistencia viscosa, un tubo largo y delgado es la peor opción para el vacío relacionado con la aceleración del fluido (proporcional a D2). Estos aspectos de las bombas alternativas pueden sorprender a un ingeniero de sistemas que se encuentre diseñando para el caudal medio.

[pic 2]

        2.- Altura neta positiva en la aspiración (NPSH, por sus siglas en inglés):  NPSH es una métrica común utilizada por los ingenieros civiles. Los fabricantes de bombas centrífugas y turbinas de esta industria a menudo otorgan a sus bombas una clasificación NPSH que indica la presión mínima necesaria en el puerto de succión para evitar la cavitación de la bomba. La NPSH se indica típicamente en unidades de pies, ya que es la unidad común de presión (altura) tratada por los ingenieros civiles en los Estados Unidos. Las bombas de desplazamiento positivo en los sectores médico, de alimentos y bebidas, y las aplicaciones de la industria ligera no suelen fijar valores de NPSH a las bombas debido a las grandes variaciones en los fluidos, temperaturas, velocidades y otras condiciones de funcionamiento.

La mejor manera de evitar la cavitación es involucrar al proveedor de la bomba en la fase inicial del diseño de un sistema hidráulico. Los ingenieros de bombas entienden la sensibilidad de sus bombas, saben qué niveles de vacío son tolerables y tienen experiencia significativa en la adaptación de sistemas hidráulicos para evitar la cavitación. La estrecha colaboración entre los diseñadores de sistemas y los ingenieros de bombas agiliza el proceso de diseño y evita iteraciones al final del ciclo de diseño.

#. Una placa de acero de 200[cm2] se recubre con una capa de zinc de 0,05[cm] de espesor. La placa se sumerge en una solución acuosa y se aplica una densidad de corriente de 0,002 [A/cm2].

Suponiendo que el zinc se corroe uniformemente, determine el tiempo necesario, en horas, para que quede expuesto el acero. Considere ρzinc=7,13 002 [g/ cm3], que masa atómica del zinc es 65,38002 [g/ mol] y que la carga es n=2.

La ecuación y método para el cálculo de tiempo necesario es:

VELOCIDAD DE CORROSIÓN La velocidad de corrosión puede calcularse por medio de la ecuación de Faraday

...