INFOACERO - Corrosión del Acero
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CORROSION
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El acero es el metal más ampliamente utilizado para la fabricación de estructuras como por ejemplo, puentes, estanques, casco de buques, etc. Si nos referimos referimos al origen electroquímico electroquímico de la corrosión, veremos que en un mismo metal hay áreas que poseen un distinto potencial eléctrico. Dicha diferencia de potencial es atribuible, entre otros, a la capa de oxido remanente propia del proceso de laminación del acero en donde esta herrumbre es catódica respecto del acero o también a diferencias en el oxigeno disuelto en el agua u otro electrolito.
La protección catódica de estructuras de acero se basa en la aplicación de un metal que sea anódico respecto del acero, de tal manera que proteja a este último mediante el establecimiento de una celda galvánica intencional, en donde el acero se convierte en cátodo, es decir en el metal protegido. Este mecanismo de protección implica por lo tanto el aporte de un metal de sacrificio que se corroerá preferencialmente. Si se analiza la serie galvánica de los metales, se puede ver que tanto el Zn como el Al y el Mg, son anódicos respecto del hierro y del acero. Se distinguen 2 sistemas de protección: a) Aplicación de 3 a 10 mils de Zn o Al sobre la superficie en donde el revestimiento protege al acero comportándose como ánodo y degradándose preferencialmente. b) Aplicación Aplicación de 3 a 10 mils de Zn o Al sobre la superficie, superficie, seguido de la aplicación de un sellante. El propósito del sellante es impedir la penetración de líquidos y/o gases hacia el acero, imposibilitando la formación de una celda galvánica lo que permite alargar considerablemente la vida útil del revestimiento metálico. Los sellantes empleados varían en función del ambiente corrosivo que se desea de sea aislar. En general, se emplean pinturas del tipo vinílica, acrílicas, epóxica, uretanos, siliconas, etc. Como se ha demostrado fehacientemente a través de experiencias prácticas y aplicaciones industriales, los sistemas de protección anticorrosivas por metalizado muestran duraciones de 3 a 10 veces mayor que sistemas tradicionales de pintura. Aun cuando el costo de aplicación inicial resulta en algunos casos superior al costo de aplicar un sistema tradicional, dada su larga duración sin necesidad de mantenimiento, los revestimientos metálicos por metalizado resultan a la larga extremadamente económicos. La
extraordinaria
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resistencia
a
la
corrosión
de
estos
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revestimientos se debe a que el sistema: a) Provee protección galvánica b) Actúa como pasivador del metal base (acero) c) Provee un inhibidor contra la oxidación (imprimante) d) Provee una barrera impermeable (sellante) Algunos sistemas de revestimiento usualmente empleados: APORTE
APLICACIONES
Aluminio Estructuras sumergidas en agua de mar Zinc
Estructuras expuestas a ambientes marinos cerca de la costa
Aluminio Atmósferas industriales, rurales o marinas Al/Zn
Protección estructuras expuestas a elevadas concentraciones de sales
SELLANTE
imprimante + vinil claro imprimante + vinil aluminio Silicona - Aluminio (alta temperatura) Poliuretano
CORROSION EN AMBIENTES MARINOS
El progesivo deterioro de estructuras que se encuentran sumergidas y/o expuestas a la acción de la atmósfera marina constituye sin duda alguna un oneroso problema industrial. En efecto, pilotes de muelles y otras estructuras portuarias como ser grúas de carga/descarga, edificios en la cercanía del mar, etc, requieren un constante mantenimiento para conservarles en buen estado. A diferencia de los mecanismos de corrosión en agua dulce, desde un enfoque electroquímico debemos considerar la incidencia de las sales disueltas en el agua de mar y ambientes marinos. En forma predominante encontramos en el agua de mar cloruros de sodio y de magnesio. El cloruro de sodio se encuentra en agua de mar en una solución de 35.000 mg/lt (0.5 N) que lo sitúa en su máximo nivel corrosivo. La solución de NaCl mejora además las propiedades conductoras del electrolito posibilitando una reacción electroquímica más intensa. Hoy en día, se debe considerar además el efecto de la contaminación del agua de mar, especialmente en puertos. En efecto, en dichas aguas nos encontramos con importantes concentraciones de elementos oxidantes y orgánicos, producto de desechos industriales que son vertidos directamente en el mar o llegan a él a través de desembocaduras de ríos. Aquellas estructuras expuestas al rocío marino sufren también los efectos corrosivos de la solución de cloruros, los cuales son arrastrados por los vientos y depositados en el acero. Ciclos alternados de humedad (los cloruros son además higroscópicos) posibilitan la formación de celdas galvánicas. La rigurosidad del ataque, producto del rociado marino depende de la cercania de la estructura al mar. En ausencia de atmósferas industriales severas (alta ppm de SO2), se recomienda los recubrimientos en base Zn para la protección del hierro y el acero, Al/Zn en diversas proporciones y Al puro dependiendo de las particularidades de cada aplicación. s u b i r
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