Corrosión en hendiduras
Páginas: 9 (2126 palabras)
Publicado: 18 de noviembre de 2013
Corrosión por hendiduras
PRI-115
CORROSION POR HENDIDURAS
Sin líquido que llene la hendidura no puede ocurrir corrosión. Típicamente la hendidura tiene el
ancho de unas cuantas milésimas de pulgadas. La corrosión se puede extender hasta varios pies
dentro de la boca de una hendidura en aguas de conductividad alta.
Al inicio, la corrosión en aguas oxigenadas con un pH cerca del neutralocurre mediante las
reacciones:
Ánodo: M →
+2
Cátodo:
+
O₊4
→4
Con el tiempo el oxígeno se agota dentro de la hendidura. No puede ocurrir la reposición del
oxigeno mediante el transporte convectivo ya que la hendidura es demasiado estrecha como para
permitir que el agua se mueva con libertad hacia adentro y hacia afuera. Además la difusión del
oxigeno hacia adentro de lahendidura es demasiado lenta como para reponer el oxígeno tan
rápidamente como se consume durante la corrosión.
Los iones metálicos que emigran fuera de la hendidura reaccionan con el oxigeno disuelto y el
agua para formar hidróxidos metálicos como en las siguientes reacciones:
4
+4
+
+2
O → 4MOH↓
En el caso del acero:
2
+4
+
+2
O → 2Fe(
) ↓
Conforme se incrementala concentración de iones metálicos en el interior de la hendidura, se
acumula una carga positiva en el electrólito de la hendidura. Esto atrae a los iones con carga
negativa disueltos en el agua. Los cloruros, sulfatos y otros aniones se concentran
espontáneamente dentro de la hendidura.
Una forma especial de ataque en las hendiduras puede ocurrir en el nivel del agua o en las orillas
de lasgotas de este líquido. En la superficie del agua, está presente una región de menisco donde
la tensión superficial causa que el agua ascienda por las superficies metálicas que contacte.
Como el nombre lo sugiere, la corrosión en hendiduras ocurre entre dos superficies próximas,
tales como en una rajadura. Cualquier región donde dos superficies que no están bien apretadas o
quedan cerca se lescalifica como sitio de hendiduras siempre y cuando pueda entrar el agua.
Corrosión por hendiduras
PRI-115
Factores Críticos
Metales Pasivantes:
Los metales que producen capas protectoras de óxidos (Tales como los aceros inoxidables) son en
especial susceptibles al ataque de las hendiduras. La concentración reducida de oxido en la
hendidura inhibe la restitución de la película deoxido protectora. Esto es cierto en particular si
están presentes aniones ácidos, lo cual retarda aun más la regeneración del oxido. Muchas veces
hay un periodo antes de que la corrosión empiece en una hendidura en los metales pasivantes.
Este llamado periodo de incubación se conoce bien en los aceros inoxidables cuando se exponen a
aguas que contienen cloruros.
Concentración de aniones ácidos:La cantidad disuelta en el agua de cloruros, sulfatos, tiosulfatos, u otros aniones agresivos que se
necesita para producir un ataque perceptible depende de muchos factores interrelacionados. En
casos extraordinarios, si el agua es bastante agresiva, la corrosión general puede ocurrir tan
rápidamente fuera de la hendidura que no se pueden descubrir con facilidad las diferencias deconcentración entre el interior y el exterior de la hendidura.
Morfología de las hendiduras:
La configuración de las hendiduras afecta la corrosión en forma marcada. Las hendiduras
demasiado apretadas en las que no puede entrar el agua son del todo inmunes al ataque.
Aleaciones con contenido de cobre:
Muchas veces las aleaciones de cobre muestran apenas una corrosión débil en las hendiduras.
Este es elcaso especialmente si la aleación de cobre se acopla con una aleación menos noble tal
como el acero. La corrosión del acero se estimula mediante el efecto galvánico causado por el
acoplamiento de metales disímiles. Por lo tanto, la corrosión de sacrificio del acero protege a la
aleación de cobre.
Conductividad de la solución
La corrosión en las hendiduras aumenta en forma marcada conforme...
PRI-115
CORROSION POR HENDIDURAS
Sin líquido que llene la hendidura no puede ocurrir corrosión. Típicamente la hendidura tiene el
ancho de unas cuantas milésimas de pulgadas. La corrosión se puede extender hasta varios pies
dentro de la boca de una hendidura en aguas de conductividad alta.
Al inicio, la corrosión en aguas oxigenadas con un pH cerca del neutralocurre mediante las
reacciones:
Ánodo: M →
+2
Cátodo:
+
O₊4
→4
Con el tiempo el oxígeno se agota dentro de la hendidura. No puede ocurrir la reposición del
oxigeno mediante el transporte convectivo ya que la hendidura es demasiado estrecha como para
permitir que el agua se mueva con libertad hacia adentro y hacia afuera. Además la difusión del
oxigeno hacia adentro de lahendidura es demasiado lenta como para reponer el oxígeno tan
rápidamente como se consume durante la corrosión.
Los iones metálicos que emigran fuera de la hendidura reaccionan con el oxigeno disuelto y el
agua para formar hidróxidos metálicos como en las siguientes reacciones:
4
+4
+
+2
O → 4MOH↓
En el caso del acero:
2
+4
+
+2
O → 2Fe(
) ↓
Conforme se incrementala concentración de iones metálicos en el interior de la hendidura, se
acumula una carga positiva en el electrólito de la hendidura. Esto atrae a los iones con carga
negativa disueltos en el agua. Los cloruros, sulfatos y otros aniones se concentran
espontáneamente dentro de la hendidura.
Una forma especial de ataque en las hendiduras puede ocurrir en el nivel del agua o en las orillas
de lasgotas de este líquido. En la superficie del agua, está presente una región de menisco donde
la tensión superficial causa que el agua ascienda por las superficies metálicas que contacte.
Como el nombre lo sugiere, la corrosión en hendiduras ocurre entre dos superficies próximas,
tales como en una rajadura. Cualquier región donde dos superficies que no están bien apretadas o
quedan cerca se lescalifica como sitio de hendiduras siempre y cuando pueda entrar el agua.
Corrosión por hendiduras
PRI-115
Factores Críticos
Metales Pasivantes:
Los metales que producen capas protectoras de óxidos (Tales como los aceros inoxidables) son en
especial susceptibles al ataque de las hendiduras. La concentración reducida de oxido en la
hendidura inhibe la restitución de la película deoxido protectora. Esto es cierto en particular si
están presentes aniones ácidos, lo cual retarda aun más la regeneración del oxido. Muchas veces
hay un periodo antes de que la corrosión empiece en una hendidura en los metales pasivantes.
Este llamado periodo de incubación se conoce bien en los aceros inoxidables cuando se exponen a
aguas que contienen cloruros.
Concentración de aniones ácidos:La cantidad disuelta en el agua de cloruros, sulfatos, tiosulfatos, u otros aniones agresivos que se
necesita para producir un ataque perceptible depende de muchos factores interrelacionados. En
casos extraordinarios, si el agua es bastante agresiva, la corrosión general puede ocurrir tan
rápidamente fuera de la hendidura que no se pueden descubrir con facilidad las diferencias deconcentración entre el interior y el exterior de la hendidura.
Morfología de las hendiduras:
La configuración de las hendiduras afecta la corrosión en forma marcada. Las hendiduras
demasiado apretadas en las que no puede entrar el agua son del todo inmunes al ataque.
Aleaciones con contenido de cobre:
Muchas veces las aleaciones de cobre muestran apenas una corrosión débil en las hendiduras.
Este es elcaso especialmente si la aleación de cobre se acopla con una aleación menos noble tal
como el acero. La corrosión del acero se estimula mediante el efecto galvánico causado por el
acoplamiento de metales disímiles. Por lo tanto, la corrosión de sacrificio del acero protege a la
aleación de cobre.
Conductividad de la solución
La corrosión en las hendiduras aumenta en forma marcada conforme...
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