Introduccin La corrosin y las prdidas que esta origina, son motivos suficientes para dedicarle la atencin adecuada al estudio de la corrosin. En la actualidad la mayora de todos los procesos de fabricacin o produccin incluyen maquinas compuestas de diversos elementos de diferentes materiales, desde pequeos engranes hasta tuberas a altas presiones entre muchos por mencionar. sin embargo, estos elementos son vitales en la produccin y si uno de ellos falta puede detener la produccin causando fallas y problemas monetarios.La corrosin es un problema que se debe tomar muy enserio y no como un juego ya que en lo menos esperado aparecer y ya sea en pequeas cantidades o extremadamente donde con un poco de suerte se pueda dar mantenimiento y reparar la zona de dao, o quizs si es demasiado tarde cambiar todo el elemento completo.Es casi imposible erradicar la corrosin es por eso que la ingeniera en este campo se ocupa de controlarla tomando en cuenta el fenmeno corrosivo desde el diseo de instalaciones y no despus de ponerlas en operacin. Por tal motivo en este documento se toman en cuenta los tipos de corrosin ms comunes en la industria.

CORROSINDefinicinEl fenmeno corrosin se define como el deterioro de los materiales a causa de alguna reaccin con el medio ambiente en que son usados.La corrosin es la destruccin lenta y progresiva de un material producida por un agente exterior que puede ser aire hmedo, producto qumico, etc. Se produce por accin electroqumica (con o sin fuerza electromotriz exterior aplicada), por accin puramente qumica o por accin bioqumica. Este fenmeno no siempre involucra un cambio de peso o un deterioro visible, ya que muchas formas de corrosin se manifiestan por un cambio de las propiedades de los materiales, disminuyendo su resistencia.

Corrosin de los metalesLa mayora de los metales se encuentran en estado natural formando parte de minerales, ya sea como xido o metales. El mineral comn de hierro se asemeja la herrumbre.El motivo por el cual se produce la corrosin es que, cuando se modifica o altera la estructura de los elementos de la naturaleza, stos tienden a volver a su estado original, por ejemplo, el hierro se encuentra en la naturaleza en forma de xidos, sulfuros y carbonatos, semejantes al herrumbre. Para convertir estos en hierro metlico se debe emplear energa y esta misma energa es la que se libera cuando el hierro se convierte en herrumbre debido a la corrosin. En efecto, es la energa que guarda el metal durante el proceso de refinacin lo que hace posible el proceso de corrosin.

FACTORES INFLUYEN EN LA CORROSIN

Los siguientes factores son los que generalmente se consideran en el proceso de oxidacin que conlleva a la corrosin:

Potencial elctrico de los materiales:el grado de corrosin depende fundamentalmente de la diferencia de potencial elctrico existente entre los dos metales en contacto. Cuanto ms bajo sea el potencial de un metal, ms fcil resultar corrodo. Del mismo modo cuando mayor sea la diferencia de potencial entre los dos metales en contacto, mayor ser la corrosin galvnica producida entre ambos, siempre en perjuicio del de menor potencial.

Formacin de pelculas y biopelculas:las pelculas formadas por microorganismos (Biofilm) pueden tener tendencia a absorber la humedad o retenerla, incrementando la corrosin resultante de la exposicin a la atmosfrica o los vapores corrosivos.

Temperatura:es un aspecto que afecta directamente a la corrosin, ya que sta tiende a aumentar al elevar la temperatura. Esto se debe a que se afecta la solubilidad de la sustancia ms comn que interviene en la corrosin, el aire.Con respecto a la disminucin de temperatura en lugares hmedos, la humedad se condensa y se aloja en la superficie de los materiales acelerando la corrosin. Cuando el porcentaje de humedad en el ambiente es mayor a 80% la reaccin aumenta y se acelera la corrosin, en el caso que se encuentre por debajo del 40% la velocidad de la reaccin disminuye.

Velocidad:un aumento en la velocidad del movimiento relativo entre una solucin corrosiva y una superficie metlica tiende a acelerar la corrosin, ocasionando que las sustancias oxidantes lleguen a la superficie.Todos los metales pueden ser usados siempre que su velocidad de deterioro sea aceptablemente baja, ya que influye en el costo-beneficio de algn proyecto y el bienestar de la sociedad frente a ste.

Agentes oxidantes:los agentes oxidantes que aceleran la corrosin de algunos materiales pueden retrasar la corrosin de otras, mediante la formacin en sus superficies de xidos o capas de oxgeno absorbidos que los hacen ms resistentes a los ataques qumicos. El ambiente influye directamente en el proceso, as es como dependiendo del pH del ambiente se obtiene una corrosin ms rpida y certera. Por ejemplo, al exponer un metal a un medio que es corrosivo con contaminantes como es el caso del azufre, la reaccin ocurre mucho ms rpido que en medios normales. Por lo general, las piezas se ven afectadas por agentes como: el aire y humedad, agua, agua salada, vapor (H2O a una temperatura entre 200 a 400 C), distintos gases como los CFC, NH3, cidos orgnicos.

Propiedades fsicas y tratamientos del material:cuando el material ha sido sometido a esfuerzos cclicos de torsin, flexin, compresin o la combinacin de estos, es ms susceptible a la corrosin. S la estructura externa del material posee poros o grietas, es ms susceptible a la corrosin.

Tipos de CorrosinCorrosin por cavitacin Es la que se produce en las superficies metlicas, por formacin y ruptura de burbujas de vapor provenientes del lquido en contacto con el metal. En el caso de un lquido con movimiento a alta velocidad, puede producirse un cambio brusco de presin (de baja a alta). El golpeteo y ruptura de las burbujas contra el metal rompe la superficie protectora de los metales pasiva dos, originando una corrosin localizada, que se profundiza por el mismo efecto. El factor determinante en la cavitacin es la temperatura del lquido. Al variar la temperatura del lquido vara tambin la presin de vapor de forma importante, haciendo ms fcil o difcil que para una presin local ambiente dada la presin de vapor caiga a un valor que provoque cavitacin. Figura 1: Momentos de la corrosin por cavitacin.

Figura 2: Ejemplo de cavitacin en impulsores de navegacin (jate).

Corrosin por desgasteLa corrosin por desgaste es un tipo de desgaste causado por un fenmeno de friccin repetida de amplitud pequea entre las superficies en contacto. Este tipo de desgaste se conoce como corrosin por desgaste debido a las partculas de desgaste de color marrn rojizo o negro que aparecen al nivel de friccin entre las superficies de contacto de las bolas y las pistas de rodadura. Dispersin del lubricante en la zona de contacto debido a un movimiento oscilatorio constante en una zona concreta.

Figura 3: Rodamientos corrodos por falta de lubricacin.

Corrosin por erosinLa corrosin por erosin es la degradacin de la superficie de un material por accin mecnica, a menudo por contacto con un lquido, abrasin por barro, o partculas, burbujas o gotas suspendidas en un gas o lquido que fluye a alta velocidad. La corrosin por erosin est causada o acelerada por el movimiento relativo de la superficie de metal y el medio. Se caracteriza por friccin en la superficie paralela al movimiento. Es muy significativa en aleaciones blandas. La erosin suele prevalecer en aleaciones blandas (por ejemplo, aleaciones de cobre, aluminio y plomo). Las aleaciones que forman una capa pasavante muestran una velocidad limite por encima de la cual la erosin aumenta rpidamente. Otros factores como turbulencia, cavitacin, o efectos galvnicos pueden aumentar la severidad del ataque.

Figura 4: Momentos de la corrosin por erosin. Figura 5: Interior de una tubera con problemas de corrosin por erosin.

Corrosin por fluenciaEste tipo de corrosin aparece cuando normalmente los materiales son a menudo expuestos en servicio a temperaturas elevadas y a tensiones mecnicas estticas (por ejemplo, rotores en turbinas de gases y en generadores de vapor que experimentan fuerzas centrifugas, y en tuberas de vapor de alta presin).

Figura 6: Turbina de gas corroda por fluencia.

Corrosin por fatiga

Este tipo de corrosin ocurre si un metal se agrieta cuando est sujeto a repetidos esfuerzos de traccin. La resistencia a la fatiga de un metal ser significativamente menor cuanto menor sean los esfuerzos cclicos en un ambiente corrosivo. Las fracturas por fatiga tienen como causa principal el verse sometidas a un esfuerzo mecnico repetitivo de forma peridica. Como ms baja sea la resistencia mecnica del material, ms pequeas sern las tensiones necesarias para conducir a un proceso de fractura por fatiga. Los puntos de inicio de la fractura sern los ms dbiles estructuralmente, normalmente lmites de grano expuestos, producidas por una muesca, o en parte corrodas a nivel microscpico.

Figura 7: Momentos de la corrosin por fatiga.

Figura 8: Corrosin por fatiga en una varilla.

Corrosin por fragilizacin La fragilizacin por hidrgeno es un proceso fsico-qumico-metalrgico en el que se desarrollan fenmenos de interaccin qumica y difusin, que combinados con la naturaleza metalrgica del sustrato sobre el que suceden, provocan cambios crticos en la capacidad de transmisin de carga de los elementos sometidos a tensin. Esto se traduce en fracturas catastrficas a tensiones inferiores a las que soporta el material en condiciones normales.Es de gran importancia para los productos de cobre y sus aleaciones derivadas. Un cobre que contiene oxgeno y se vea sometido a elevadas temperaturas en presencia de hidrgeno, es susceptible de verse afectado por el fenmeno de la fragilizacin. Esto es debido al reducido radio atmico del hidrgeno, que favorece, junto al aumento de temperatura, a la difusin de ste en el cobre.

Figura 9: estructura de un cobre k32 fragilizado por la presencia de hidrogeno.

Figura 10: ejemplo de un cobre sobre efectos e fragilizacin.

Corrosin por tensiones residuales

En el caso de los accesorios de aleaciones de cobre, se manifiesta por la aparicin de agrietamiento inter-granular, generalmente (aunque no siempre) dispuesto a lo largo del eje longitudinal del accesorio. Las tensiones residuales se producen por una variedad de razones, incluyendo deformaciones inelsticas y el tratamiento trmico. El calor de la soldadura puede causar la extensin localizada, que debe tomarse en cuenta durante la soldadura, ya sea por el metal fundido o la colocacin de las piezas a soldar. Cuando termina la soldadura, se enfran algunas reas del metal, dndole paso a las tensiones residuales. Otro ejemplo se produce durante la fabricacin de semiconductores y la fabricacin de microsistemas, los materiales de pelcula fina, con diferentes propiedades trmicas y cristalinas, se depositan de forma secuencial en las condiciones del proceso.

Figura 11: Uniones soldadas que presenta falta de fusin con el tiempo presentara problemas de corrosin por tenciones residuales.

Conclusin

Se mencionaron los diferentes tipos de corrosin que existen en la industria, explicando lo esencial de cada punto. Despus de terminado este documento he aprendido a diferenciar los tipos de corrosin con los cuales tratare en un futuro en la industria. Es importante que todos conozcamos estos tipos de corrosin as sabremos a que problema nos vamos a enfrentar y tomar las medidas necesarias para corregirla. Es importante mencionar algunos efectos de la corrosin que, en el peor de los casos, da lugar a otros problemas, que por menos contundentes no dejan de ser perjudiciales y, en algunos casos, peligrosos para la seguridad de las personas, por citar algunos se podra hablar de inicios de fractura, fugas en tanques o tuberas, funcionamiento anormal de equipos, contaminacin debida a las sustancias que se producen en la corrosin.