Ensayos de Corrosion

REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD PANAMERICANA DEL

PUERTO FACULTAD DE INGENIERIA

CATEDRA: CORROSION

EXPOSICIONENSAYOS DE CORROSION

PONENTES:VITOR DOS SANTOSCARLOS SEVILLALUIS TISOY

ENSAYOS DE CORROSION

Casi todo lo que está hecho en metal está potencialmente sujeto a la corrosión. Cuando un metal está expuesto al medio ambiente, su comportamiento frente a la corrosión es una propiedad conjunta de ese metal y del entorno que lo rodea.

ENSAYOS DE CORROSION

Casi todo lo que está hecho en metal está potencialmente sujeto a la corrosión. Cuando un metal está expuesto al medio ambiente, su comportamiento frente a la corrosión es una propiedad conjunta de ese metal y del entorno que lo rodea.

ENSAYOS DE CORROSION

Se define como ensayo de corrosión a la realización de experimentos de laboratorio tales que permitan simular ambientes corrosivos extremos, con el fin de establecer estimaciones que permitan determinar la resistencia de los materiales bajo dichas condiciones.

TIPOS DE ENSAYOS DE CORROSION

El ensayo de corrosión suele ser de dos tipos:

Pruebas de Campo (Planta) Estudios de laboratorio

TIPOS DE ENSAYOS DE CORROSIONPRUEBAS DE CAMPO

Se dispone de tres métodos logísticamente similares:

Testigos de corrosión: están fabricados (construidos) con el mismo material de la estructura o con otro material (ej., para investigación).

Sondas de resistencia: opera con el principio de que cuando un alambre delgado o lamina se corroe, su resistencia eléctrica aumenta debido a una disminución del área de la sección transversal.

TIPOS DE ENSAYOS DE CORROSIONPRUEBAS DE CAMPO

Polarización lineal: hace uso del hecho que la velocidad de corrosión es inversamente proporcional a la pendiente de la densidad de corriente de “polarización”.Otros ensayos de planta son los detectores de espesor capaces de medir el metal que queda en los tubos corroídos. Estos normalmente utilizan transductores ultrasónicos disponibles en el mercado.

TIPOS DE ENSAYOS DE CORROSIONPRUEBAS DE LABORATORIO

Prueba de corrosión por niebla salina:Consiste en la atomización, a temperatura controlada, de una disolución de diversas sales en agua, de las cuales el ClN2 es el más representativo a efectos electrolíticos.

TIPOS DE ENSAYOS DE CORROSIONPRUEBAS DE LABORATORIO

Prueba de corrosión por atmósfera urbana: Consiste en simular la contaminación ambiental existente en los núcleos urbanos, el cual en presencia del oxígeno del aire pasa a SO3, que a su vez en presencia de humedad se ioniza produciendo el Ion sulfúrico responsable de la corrosión.

TIPOS DE ENSAYOS DE CORROSIONPRUEBAS DE LABORATORIO

Prueba de corrosión industrial: Es semejante a la atmósfera urbana, si bien podemos encontrar la presencia de otro tipo de vapores ácidos derivados del N2, Cl, etc., los cuales configuran la denominada niebla ácida.

ENSAYOS DE CORROSION: CLASIFICACION GENERAL

Los ensayos de corrosión se establecen con el fin de obtener resultados cualitativos y/o cuantitativos, y se pueden clasificar, de forma general, en cinco tipos:

Ensayos de rutina, para para comprobar el logro de un determinado standard de calidad del metal o del medio corrosivo.

ENSAYOS DE CORROSION: CLASIFICACION GENERAL

Ensayos de comparación de diferentes metales, con el objetivo de seleccionar el más apropiado para un determinado fin, o bien evaluar un metal nuevo, comparándolo con otro cuyo comportamiento en servicio sea ya conocido.

ENSAYOS DE CORROSION: CLASIFICACION GENERAL

Estimación de la vida de un metal en condiciones de servicio dadas. Para este fin se requiere, generalmente, la calibración del ensayo en relación con el comportamiento durante la utilización, o la inclusión de ciertas muestras de control cuyo comportamiento ya se conoce.

ENSAYOS DE CORROSION: CLASIFICACION GENERAL

Determinación de los diferentes tipos de medio ambiente y condiciones en las cuales puede usarse satisfactoriamente un determinado metal.

Pruebas para la obtención de nuevas aleaciones que posean una elevada resistencia a la corrosión.

ENSAYOS DE CORROSION: EROSION CORROSION DEL

ACERO INOXIDABLE

La erosión corrosión es un mecanismo dual de desgaste en el cual están fuertemente vinculados los efectos de estos dos fenómenos

Ensayos de Materiales Refractarios: Con el objeto de determinar qué

refractario es el mejor para una aplicación específica y para obtener un mejor conocimiento de los mecanismos de corrosión se suele recurrir a la realización de aquellos ensayos que, al menos nos indiquen de forma cualitativa, la mayor o menor resistencia a la corrosión de las distintas calidades disponibles en el mercado.

Siendo de gran importancia en la industria de metales no férreos, del vidrio u hornos con circulación de cenizas o escorias.

TESTIGOS DE CORROSION Los testigos se limpian y

pesan antes y después de introducirlos en la corriente de flujo. Entonces la pérdida de peso se convierte en la forma aceptable de la velocidad de corrosión (por ej: pulgadas por año, gramos por pulgada cuadrada).

TECNICAS EN ENSAYOS DE CORROSION:

SONDAS DE RESISTENCIA Las sondas de resistencia dan

medidas continuas de la resistencia, las cuales pueden convertirse a velocidad de corrosión a través de un cálculo.

POLARIZACION LINEAL Entre dos muestras metálicas se

un voltaje que varia linealmente sobre un intervalo pequeño (normalmente +/- 10 mV) y la curva potencial-corriente se diferencia y se observa visualmente en un panel medidor.

TECNICAS EN ENSAYOS DE CORROSION:

NIEBLA SALINA: Los ensayos de corrosión por niebla

salina se rigen por una extensa variedad de normas internacionales, entre las que cabe destacar la norma ASTM B-117 la cual es el punto de partida de todas las demás. Se denomina de niebla salina porque en su interior se atomiza una solución salina de ClNa en agua, a temperatura controlada, en una proporción aproximada de 35 gr/l, que es la concentración media existente en el agua de mar que rodea la Tierra, excluido el Mar Muerto, cuya concentración es diez veces superior.

TECNICAS EN ENSAYOS DE CORROSION:

ATMOSFERA URBANA: Los ensayos de atmósfera urbana,

también denominados de ensayos Kesternich, se realizan en cámaras de pruebas de laboratorio, según normas DIN 50.018, ISO 3231, ASTM G87, y sus equivalentes. En la cual se reproduce una condición climática de humedad saturada con condensación a temperatura controlada y dosificando cantidades normalizadas de gas sulfuroso (SO2).

TECNICAS EN ENSAYOS DE CORROSION:

CORROSION INDUSTRIAL: Se rige por los mismos parámetros y

normas que las mencionadas para la atmósfera urbana, si bien podemos encontrar la presencia de otro tipo de vapores ácidos derivados del nitrógeno y el cloro, tales como los gases nitrosos, clorhídricos, etc., los cuales configuran la denominada niebla ácida.

TECNICAS EN ENSAYOS DE CORROSION:

CORROSION EN REFRACTARIOS: Este trabajo consiste en la simulación

de un ensayo de corrosión con un baño fundido estático de arrabio con el 4.5% C . Los resultados que hemos obtenido de dicho estudio constatan la idoneidad del ensayo propuesto como ensayo de laboratorio, ya que en tiempos muy cortos conseguimos obtener niveles de corrosión muy grandes (observables con microscopía óptica) y además, al trabajar con varias probetas a la vez, podremos comparar los resultados de forma rápida y fiable.

TECNICAS EN ENSAYOS DE CORROSION:

Cámara de corrosión para ensayos cíclicos

ENSAYOS DE CORROSIONEQUIPOS EMPLEADOS

Sal tradicional niebla (spray) y Humedad Gabinete

SF  armarios  se  utilizan  para calificar  rápidamente  un material de revestimiento o un pase-no,  o  determinar  la probabilidad  de  corrosión  de un material específico.     

ENSAYOS DE CORROSIONEQUIPOS EMPLEADOS

Walk-SFPruebas de componentes ensamblados ofrece una ventaja para la evaluación de la combinación de materiales potencialmente incompatibles.

ENSAYOS DE CORROSIONEQUIPOS EMPLEADOS

Cámara de Corrosión

cíclica Avanzado CCX

Realiza pruebas de corrosión cíclica avanzadas, también hace ciclos básicos y pruebas de aerosol y humedad.

VELOCIDAD DE CORROSION

La corrosión es un fenómeno en que interviene una reacción anódica y una catódica, en el momento en que se produce la corrosión la velocidad de oxidación anódica ha de ser igual a la velocidad de la reducción catódica. Por tanto la intersección de las curvas de polarización anódica y catódica nos dará el potencial de corrosión y la densidad de corriente, que será proporcional a la velocidad de corrosión.

TECNICAS DE VELOCIDAD DE CORROSION

Las más comunes usadas en las aplicaciones industriales son:

Cupones de Corrosión (Medición de pérdida de peso)

Resistencia Eléctrica Resistencia de Polarización Lineal Galvánica / Potencial Penetración de Hidrógeno

TECNICA POR PERDIDA DE PESOS

El método utilizado tradicionalmente, es el de medida de la pérdida de peso. Como su nombre indica, este método consiste en determinar la pérdida de peso que ha experimentado un determinado metal o aleación en contacto con un medio corrosivo

La técnica es aplicable a todos los ambientes (gases, líquidos y flujos con partículas sólidas )

Puede realizarse inspección visual. Los depósitos de incrustación pueden

ser observados y analizados. La pérdida de peso puede ser

fácilmente determinada.

VENTAJAS DE LATECNICA POR PERDIDA DE ESPESOR DE PESO

TECNICA GAVIMETRICA

Consisten en obtener una medida directa de la velocidad de corrosión pesando al principio y final de la exposición la muestra metálica, la velocidad de corrosión se obtiene mediante la siguiente ecuación:

Donde:

V= es la velocidad de corrosión (mm/año)mi= es la masa inicial (mg)mf= es la masa fina en (mg)p= es la densidad del material (mg/mm³)A= es el area de exposición (mm²)t= es el tiempo de exposición (años)

TECNICA GAVIMETRICA

La técnica de Resistencia Eléctrica (ER) es un método en línea obtener la magnitud de la pérdida total de metal de cualquier equipo o estructura metálica. La técnica ER mide los efectos electroquímicos de la corrosión como los efectos mecánicos de la erosión. Este es el único método instrumental en línea aplicable para cualquier tipo de ambiente o medio corrosivo.

TECNICA DE LA POLARIZACION LINEAL

Esta técnica electroquímica da las velocidades de corrosión en un tiempo aproximado de un minuto, sin efectuar mediciones previas. Se utiliza ampliamente para monitorear la corrosión en plantas de procesos. Se dispone de instrumentos comerciales, algunos de los cuales dan una lectura directa de la velocidad de corrosión en mil/año o unidades similares.

Curvas de la polarización lineal

)(3,2 cacorr

ca

app ii

E

donde:

βa y βc :son las pendientes de Tafel para las reacciones anódica y catódica.

Corr: es la corriente de corrosión.ΔE/ Δiapp: es la pendiente de la curva en

el origen, dada en ohmios (voltios/amperios o milivoltios/amperios).

TECNICA GALVANICA

La técnica de monitoreo galvánico, también conocida como la técnica de “Amperímetro de Resistencia Cero” o ZRA es otra técnica electroquímica de medición. Con las probetas ZRA, dos electrodos de diferentes aleaciones o metales son expuestos al fluido del proceso.

TECNICA GALVANICA

Cuando son inmersas en la solución, un voltaje natural o diferencial de potencial se presentará entre los electrodos. La corriente generada por este diferencial de potencial refleja la tasa de corrosión que está ocurriendo en el electrodo más activo del par.