guia de materiales

FORMAS DE DETERIORO O FALLAS MÁS FRECUENTES DE LOS METALES EN SERVICIO

FATIGA condiciones necesarias: cargas fluctuantes, tensiones elevadas, tiempo.
CREEP temperaturas elevadas y tensiones relativamente altas, cambios estructurales y cambios qímicos.
FRACTURA FRÁGIL Bajas temperaturas, cargas dinámicas, fragilidad por revenido.
DESGASTE Deterioro producido por la combinación de fuerzasmecánicas y el medio circundante.
CORROSIÓN Deterioro producido como consecuencia de la pérdida de material por acción del medio, sin acción mecánica.
OTRAS Shock térmico, Vibraciones, Golpe de ariete, Fallas materiales, Fallas de fabricación, Fallas de diseño, Cargas externas.
CORROSIÓN:
Ataque no intencionado del medio circundante. Se llaman agentes agresivos a aquellos que producen la corrosión,estos pueden ser: la atmósfera, el agua de mar, el aire húmedo, los vapores ácidos, etc.
Consecuencias: deterioro de sus propiedades mecánicas, físicas, aspecto; Inutilización, rotura.




TODOS LOS METALES PUEDEN SER CORROÍDOS.

En el estado metálico las energías de los metales son más altas, y por eso, hay una tendencia espontánea de losmetales a reaccionar químicamente para formar compuestos
Materiales no metálicos como las cerámicas y los polímros no sufren el ataque electroquímico, pero pueden ser deteriorados por ataques químicos directos.



TODOS LOS METALES PUEDEN SER USADOS SIEMPRE QUE SU VELOCIDAD DE DETERIORO SEA ACEPTABLEMENTE BAJA. De este modo, en corrosión, se estudia la velocidad con que se deterioran los metales y lasformas en que dicha velocidad puede ser controlada.

CORROSIÓN METÁLICA: CINÉTICA
Los sistemas en corrosión no están en equilibrio y, por consiguiente, los potenciales termodinámicos no nos informan sobre las velocidades de corrosión.
Los metales no son atacados con la misma velocidad, e, incluso, algunos presentan aparente inmunidad frente a ciertos medios. Este comportamiento obedece al hechoque la cinética del proceso corrosivo muchas veces parece contradecir la termodinámica. La a velocidad no depende únicamente de la fuerza impulsora (disminución de la energía), sino que también es afectada por otros factores externos como ser:
FACTORES QUE DEFINEN EL MEDIO REACTIVO: concentración del reactivo, contenido de oxígeno, pH del medio, adición de inhibidores, temperatura, presión.FACTORES VINCULADOS AL MATERIAL: tipo de material, composición de la aleación, proceso de elaboración, impurezas, tratamientos mecánicos, adiciones protectoras.
FACTORES QUE DEFINEN LAS CONDICIONES DE EMPLEO: estado de la superficie, forma de las piezas, solicitaciones mecánicas, diseño de las uniones, envejecimiento (tiempo, temperatura o radiación UV), modificación de los revestimientos.

PÉRDIDASECONÓMICAS POR CORROSIÓN:
Disminución de la vida útil, caída en la eficiencia, rotura inesperada.
Pérdidas directas: costo de reposición.
Pérdidas indirectas: interrupciones no programadas, pérdida de rendimiento, pérdida de producto, contaminación de producto, daño ambiental, sobrematerial, accidentes.

CORROSIÓN ELECTROQUÍMICA:
La mayoría de las reacciones de corrosión en la naturaleza son detipo electroquímico. Las reacciones electroquímicas son, principalmente, las de óxido-reducción. Éstas son las reacciones de semipila que constan en la oxidación de un elemento del material y la consecuente reducción de otro de los elementos.
Algunos puntos importantes sobre las reacciones de oxidación-reducción en semipila son:
-Reacción de oxidación. La reacción de oxidación por la cual losmetales forman iones que pasan a solución acuosa recibe el nombre de reacción anódica, y las regiones locales en la superficie de los metales donde la reacción de oxidación tiene lugar reciben el nombre de ánodos locales. En la reacción anódica se producen electrones, los cuales permanecen en el metal, y los átomos del metal forman cationes.
-Reacción de reducción. La reacción de reducción en la...