Ataque de cloruro Esta forma agresiva de corrosión afecta principalmente a la capa protectora pasiva del metal. Entender este mecanismo es vital para cualquier sistema que dependa del acero inoxidable. tubos de acero inoxidable o accesorios de tubería de acero inoxidable.Este tipo de corrosión es especialmente problemático porque suele ser localizado y oculto.
¿Qué es el ataque de cloruro?
La química del ataque con cloruro
La capa protectora de pasivación está compuesta principalmente por Cr2O3.Los iones cloruro son extremadamente pequeños y muy móviles; se acumulan en la superficie del acero inoxidable, especialmente en las zonas estancadas.
- Permeación: los iones cloruro reaccionan químicamente para destruir el Cr.2O3 capa, formando compuestos de cloruro metálico solubles.
- Sitios activos: Una vez que la capa de pasivación se ve comprometida, surgen sitios de corrosión “activos”. El hierro comienza a disolverse rápidamente dentro de estas regiones microscópicas.
- Acidificación: El proceso de corrosión dentro de los hoyos libera ionenes de hidrógeno (H+), lo que provoca una fuerte caída del pH. Este entorno ácido acelera la corrosión localizada.
Una reacción química simplificada para la descomposición de la película pasiva podría ser la siguiente:
Cr2O3 + 6Cl– + 6H+ –> 2CrCl3 + 3H2O
Formas de ataque del cloruro al acero inoxidable
La corrosión por picaduras es la forma más común de ataque por cloruros. En la superficie del acero inoxidable se forman agujeros diminutos y profundos. Estas picaduras suelen estar cubiertas por una formación parecida a un tapón creada por los productos de corrosión, lo que dificulta su detección a simple vista.
La corrosión por intersticios se produce en huecos estrechos o zonas protegidas, como espacios bajo juntas o cabezas de tornillos apretadas. El entorno estancado permite la concentración de cloruros, lo que intensifica la velocidad de corrosión localizada.
El agrietamiento por corrosión bajo tensión es un modo de fallo catastrófico.Su aparición requiere tres condiciones:una elevada tensión de tracción,un rango de temperatura específico y la presencia de cloruros.El agrietamiento por corrosión bajo tensión conduce a una rápida propagación de la grieta.
Impacto en tuberías y accesorios de acero inoxidable
- Fallo de tuberías: La corrosión por picaduras en tuberías de acero inoxidable puede provocar perforaciones, causando fugas en las tuberías. Las fugas de fluidos corrosivos o inflamables suponen un riesgo significativo para la seguridad.
- Degradación de los accesorios: Los accesorios de tuberías de acero inoxidable suelen presentar grietas, siendo los codos y las tes especialmente susceptibles a la corrosión por grietas, lo que puede provocar la rotura de las juntas bajo presión.
- Pérdida de integridad estructural: la corrosión localizada provoca el adelgazamiento de las paredes, lo que hace que los componentes no puedan soportar la presión nominal. Esto, en última instancia, provoca paradas prematuras del sistema y sustituciones.
- Riesgo de contaminación: los subproductos de la corrosión pueden contaminar los fluidos transportados, lo cual es inaceptable en industrias como la farmacéutica o la de procesamiento de alimentos.
Comparación de resistencia al cloruro
Esta tabla muestra la resistencia de diferentes grados de acero inoxidable al ataque del cloruro. La resistencia se mide mediante el número equivalente de resistencia a la corrosión por picaduras (PREN).
| Calificación | Molibdeno (%) | Valor PREN | Nivel de resistencia |
|---|---|---|---|
| 304 | 0 | ≈ 18 | Pobre |
| 316 | 2,0 – 3,0 | ≈ 25 | Bien |
| Dúplex 2205 | 2,5 – 3,5 | ≈ 35 | Muy bueno |
| Súper Dúplex 2507 | 3,0 – 5,0 | ≈ 40 | Excelente |
Medidas preventivas
Esta tabla resume las estrategias clave para mitigar el ataque del cloruro. Siempre es mejor prevenir que curar.
| Estrategia | Acción | Beneficio |
|---|---|---|
| Selección de grado | Utilizar aleación con alto contenido en PREN. | La mejor defensa |
| Acabado superficial | Superficies pulidas | Elimina los sitios trampa. |
| Control de temperatura | Mantenga la temperatura baja. | Reduce la velocidad de reacción. |
| Tratamiento de soldaduras | Pasivar soldaduras | Restaura la capa de óxido. |
La selección de grados de acero inoxidable con altos valores PREN es la defensa óptima contra el ataque del cloruro. Las tuberías de acero inoxidable utilizadas en enfriadores marinos o industriales deben ser de grado 316 o superior.
Además, las especificaciones de diseño deben eliminar las grietas en las que pueda acumularse agua.Debe realizarse un tratamiento post-soldadura adecuado para restaurar la resistencia a la corrosión degradada por el calor de la soldadura.
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