Mecanismos de Corrosión del Acero Explicados

La corrosión es la degradación natural de un material debido a condiciones atmosféricas u

otros factores. Generalmente se le define como la disolución de un material debido a una

reacción con el entorno que le rodea. Solo a metales como el oro o el platino se les

encuentra en una forma pura, los metales normales solo existen combinados con otros

elementos. Por ende, la corrosión es un fenómeno natural, ya que la naturaleza busca

combinar elementos que el hombre ha producido en su forma pura. Más específicamente:

el hierro solo se encuentra naturalmente como mineral, así que el hierro puro es inestable

y busca oxidarse, esto es, combinarse con oxígeno en presencia de agua. Aceros con

carbono sin ninguna protección formarán una capa de óxido que busca proteger el resto

del acero, retirar el óxido constantemente solo causa que un nueva capa de acero sea

atacada. La resistencia a la corrosión del acero inoxidable depende en una capa delgada

e invisible sobre la superficie del acero, la capa pasiva. Bajo circunstancias donde la capa

pasiva no puede reconstruirse, la corrosión ocurre en la parte desprotegida. Diferentes

medios pueden causar diferentes tipos de ataques corrosivos que pueden variar en modo

y aspecto; y varias formas de corrosión pueden ocurrir en aceros inoxidables.

Corrosión Uniforme

En este caso la capa pasiva de un acero

inoxidable se rompe parcial o completamente. La

corrosión se propaga a un ritmo determinado por

una combinación de un ambiente corrosivo y la

composición de la aleación. La corrosión

uniforme o corrosión general ocurre en el acero

inoxidable en ambientes ácidos o en soluciones

alcalinas calientes. Los peores ambientes desde un punto de vista corrosivo son los que

tienen altas concentraciones de ácido clorhídrico o fluorhídrico en los que la corrosión

puede propagarse a una velocidad que puede ser destructiva para la corrosión.

Corrosión por Picaduras

La corrosión por picaduras es un tipo de corrosión localizada y se

caracteriza por ataques en discretos y pequeños puntos de la superficie

del acero. Las picaduras ocurren principalmente en presencia de

soluciones neutras o ácidas que contienen cloruro y otros hauros. Los

iones de cloruros facilitan una ruptura local de la capa pasiva,

especialmente si hay imperfecciones en la superficie del metal.

Corrosión por Grietas

La corrosión por grietas es otro tipo de corrosión localizada que ocurre

bajo las mismas condiciones que las picaduras, soluciones neutras o

ácidas de cloruro. Sin embargo, los ataques empiezan más fácilmente

en grietas delgadas que en superficies descubiertas. Las grietas como

las que se encuentran en las uniones de bridas o en las conexiones

roscadas son los puntos críticos para este tipo de corrosión.

Corrosión bajo Tensión

Una falla material puede acelerarse por los efectos

combinados de la corrosión y la tensión mecánica. El tipo

más común es el agrietamiento transgranular por corrosión

bajo tensión (SCC, por su nombre en inglés), que puede

desarrollarse en ambientes con alta concentración de cloruro.

Antes se creía que eran necesarias altas temperaturas para

que una SCC ocurra. En años recientes, sin embargo, se ha demostrado que la SCC

ocurre también a temperatura ambiente en aceros de grado estándar como 304(L) ó

316(L) al ser expuestos a altas tensiones. En esos casos la superficie del acero estaba

contaminada con depósitos sólidos de sal y la humedad del ambiente era alta. Ambos

factores resultaron en una capa líquida delgada saturada con cloruro. Otros

contaminantes como el sulfuro de hidrógeno pueden incrementar el riesgo de SCC en

ambientes que ya tienen cloruro. Otros ambientes que pueden aumentar el riesgo de

SCC, particularmente en aceros de aleación pobre, incluyen soluciones muy alcalinas a

altas temperaturas. Un ataque SCC típico luce como grietas delgadas y ramificadas.

Corrosión Galvánica

Cuando dos metales distintos están inmersos en una solución

corrosiva, cada uno desarrollará un potencial de corrosión. Si el

potencial de corrosión es significativamente diferente y están en

contacto inmersos en un electrolito, el metal más noble se volverá el

cátodo y el más activo se volverá el ánodo. Una corriente medible

puede fluir entre el ánodo y el cátodo. La velocidad de corrosión del

ánodo aumentará y la del cátodo disminuirá. La corrosión aumentada

del ánodo es llamada “corrosión galvánica”.

Corrosión Intergranular

Este tipo de corrosión puede ocurrir si el área alrededor de los

bordes de grano es menos resistente a la corrosión que la

matriz del medio en cuestión. El caso clásico es cuando el

carburo de cromo se precipita en los bordes de grano. La

matriz adyacente se agotará en cromo y una region delgada

alrededor del borde de grano puede, por ende, ser menos

resistente a la corrosión que el resto del material.

Corrosión por Fatiga

Es bien sabido que un material sometido a una carga

cíclica muy por debajo de la tensión de tracción máxima

puede fallar, un proceso llamado fatiga. Si el metal a la vez

se encuentra expuesto a un ambiente corrosivo, la falla

puede ocurrir aun bajo cargas menores en menos tiempo.

Contrariamente a la fatiga solamente mecánica, no hay

límite de carga de fatiga en una corrosión por fatiga.

Corrosión Atmosférica

La corrosión atmosférica ocurre sobre una superficie

de acero en una capa húmeda delgada creada por

la humedad en el aire en combinación con

impurezas. Condiciones corrosivas para aceros

inoxidables pueden ser depósitos de cloruro de una

atmósfera costera, estas condiciones pueden alterar

el grado del acero elegido a una aleación más

resistente a ambientes corrosivos. Los tipos de corrosiones más frecuentes derivados de

las condiciones atmosféricas son la de picaduras y la de grietas.

Las condiciones atmosféricas de un lugar se dividen en cuatro categorías: Rural, urbano,

industrial y marino. Los ambientes varían dependiendo de lo severos que son desde el

punto de vista de la corrosión. La importancia de mantener las superficies de acero

limpias mediante un lavado regular para evitar las manchas y el polvo debe ser la

prioridad para evitar la corrosión.

Esperamos que este artículo te haya sido de interés. Recuerda que puedes confiar en JN

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