Dany

Stress Corrosion Cracking


Introducción

En un grado u otro, la mayoría de los materiales experimentan algún tipo de interacción con gran número de diversos ambientes. A menudo estas interacciones empeoran la utilidad de un material como consecuencia del deteriorode sus propiedades mecánicas (ejem. ductilidad y resistencia), de otras propiedades físicas o simplemente de su apariencia.

Los tres tipos de materiales son:
* Los Metales
* Los Cerámicos
* Los Polímeros

Y sus mecanismos de deterioro son diferentes para cada uno de ellos.

En este trabajo nos enfocaremos en los materiales metálicos y específicamente hablaremos del tipo decorrosión metálica llamada ‘Stress Corrosion Cracking’ que en español se le conoce como Corrosión Bajo Tensión.

Los puntos a trataremos son:

* Definición
* ¿Qué es la corrosión bajo tensión? Y ¿Cómo se manifiesta?
* Los Mecanismo de corrosión
* Las Situaciones Reales de este tipo de corrosión
* Formas de prevención y corrección.

Definición

La corrosión bajo tensiónes un fenómeno por el cual un sólido, expuesto a la acción de ciertos medios corrosivos, se fractura a valores de tensión muy inferiores a los de diseño. Se presenta como resultado de la acción simultánea del medio corrosivo y de las tensiones mecánicas que el sólido experimenta. Si se elimina alguno de estos dos componentes, el medio corrosivo o las tensiones mecánicas, la fisuración porcorrosión bajo tensión se detiene.

A pesar de haber afectado a la tecnología desde la Edad de Bronce hasta la actualidad, aún no tiene una explicación científica completamente satisfactoria.

¿Qué es la corrosión bajo tensión? ¿Cómo se manifiesta?

Para responder estas preguntas debemos conocer un poco las propiedades de los materiales. La idea de fragilidad está comúnmente asociada a materialestales como el vidrio o las cerámicas. Si tomamos una pieza de vidrio que se haya partido en dos y unimos ambas partes, encontramos que el conjunto tiene las mismas dimensiones que antes de romperse. Decimos entonces que el material se ha roto en forma frágil, es decir sin deformarse. Por otra parte, materiales como la plastilina se deforman mucho antes de romperse. A este tipo de materiales losdenominamos dúctiles. La gran mayoría de los metales son dúctiles. Basta pensar en un alambre de hierro común o en un alambre de algún metal precioso como la lata o el oro para convencerse que los metales pueden ser deformados, extensamente, antes de que se produzca la fractura.
Obviamente, los materiales frágiles son evitados en aplicaciones o estructuras sometidas a fuerzas de tracción. Cuando setrata de calderas, aviones, gasoductos, turbinas, centrales nucleares, implantes para el cuerpo humano, etc., se evitan los materiales frágiles y se opta por los dúctiles. El problema aparece cuando, habiendo elegido un material dúctil, éste se comporta, inesperadamente, como frágil por acción del medio que lo rodea. Este fenómeno es el que se ha dado en llamar “corrosión bajo tensión”.

Talcomo se ha adelantado, la corrosión bajo tensión es el fenómeno por el cual un material dúctil (metal o aleación) expuesto a la acción de determinado medio corrosivo y en presencia de fuerzas de tracción, se fractura de forma frágil y a niveles de tensión inferiores a las esperadas en ausencia del medio corrosivo (ver Fig 3.27).

La siguiente figura define las condiciones necesarias, pero nosuficientes, para producir Corrosión Bajo Tensión.

La presencia de tensiones de tracción y de un medio ambiente agresivo no son condiciones suficientes para que la fisuración del metal se presente.

Otra característica importante de este fenómeno es que las fisuras no se propagan a velocidades cercanas a la del sonido, sino que varían en cada caso, y lo hacen a velocidades que van desde...