Mapa Mental Corrosion 196c2p

UNIVERSIDAD FERMÍN TORO FACULTAD DE INGENIERÍA CABUDARE EDO LARA

EFECTOS DE LA HETEROGENEIDAD DE LOS MATERIALES EN LA CORROSIÓN

Autor: Fonseca José C.I. 20.929.615 Rojas Adrián C.I.20.237.599 Sanguino María C.I.19.860.450

FÍSICAS

QUÍMICAS

Discontinuidad en composición química

Impurezas cercanas a la superficie

Poros

HETEROGENEIDAD DE MATERIALES

Tensiones externas o internas

Aspereza Segregaciones Tratamientos químicos o térmicos aplicados

Fisuras

Grietas

Efectos de la Heterogeneidad de los Materiales en la Corrosión El proceso de corrosión se inicia siempre por la heterogeneidad de las superficies, y es obvio que las superficies prefectas no existen. En la

continuidad del proceso pueden incidir una gran cantidad de factores, pero en la etapa inicial siempre se encuentra una heterogeneidad superficial. No es posible preparar metales 100% puros, sino que siempre tienen heterogeneidades físicas o químicas, las cuales tienen un potencial de disolución distinto al del metal principal. Hablar de heterogeneidades de los materiales, es hablar de todos aquellos eventos que se pueden presentar tanto externamente como en la parte interna de los metales, y que conllevan a la posterior corrosión del mismo.

Entre las heterogeneidades físicas y químicas que dan lugar a la corrosión en los metales, podemos encontrar las siguientes: Heterogeneidades Físicas: 1. Porosidades: La aparición de este tipo de defectos superficiales está directamente relacionada con los contenidos de oxígeno activo o a la formación de burbujas de gas en el metal líquido y su capacidad de oxidación, el cual dependerá en gran medida del método de fusión utilizado.

Los

poros

como

tal,

constituyen

pequeños

orificios

habitualmente redondeados y localizados constantemente en las zonas superficiales o subsuperficiales de las piezas. 2. Tensiones Internas o Externas: Dan lugar a la corrosión bajo tensión, la cual produce fallas por rajadura. El efecto combinado de tensiones

mecánicas y condiciones corrosivas casi invariablemente toma la forma de un ataque muy localizado semejante al craquelado.

Las líneas de corrosión generalmente siguen los contornos de grano y el ataque comienza con los átomos del borde de grano, ligeramente más reactivos o contaminados con impurezas que han migrado hasta esos bordes. Este ataque crea microfisuras o profundiza las ya existentes debido a la alta concentración de

tensiones que se producen en el fondo de las grietas. 3. Aspereza: La aspereza del material, en la mayoría de los casos es la causante de la llamada corrosión por fricción, conocida como el desgaste mecánico causado por el rozamiento de las asperezas de la superficie acompañado y acelerado por

corrosión, principalmente por oxidación con aire húmedo. Ocurre debido a muchos micro-movimientos oscilantes entre las interfaces en o de las superficies cargadas y adheridas, en las cuales se carece de lubricante (un o no lubricado). Ocurre entonces la adhesión y esta es generalmente considerada más severa que la falsa fractura Brinell. Por lo general aparece como un oxido de color marrón (café) rojizo (herrumbre sin la presencia de agua) sobre acero y

negro sobre el aluminio. Se generan o desprenden virutas de desgaste en forma de hojuelas. 4. Grietas:

La

corrosión

por

grietas

es

una

forma

de

corrosión

electroquímicamente localizada que puede presentarse en hendiduras y bajo superficies protegidas, donde pueden existir soluciones estancadas. Tiene una reconocida importancia en ingeniería toda vez que su presencia es frecuente bajo juntas, remaches, pernos y tornillos, entre válvulas y sus asientos, bajo

depósitos porosos y en muchos lugares similares. La corrosión por grietas se produce en muchos sistemas de aleaciones como el acero inoxidable y aleaciones de titanio, aluminio y cobre. Para que ocurra este tipo de corrosión, la grieta ha de ser lo suficientemente ancha para permitir que se introduzca líquido, pero a la vez lo bastante estrecha para mantener estancado el líquido. Por consiguiente, este tipo de corrosión se producirá más frecuentemente en aberturas de unos pocos micrómetros o menos de anchura.

Las juntas fibrosas, que pueden actuar como mechas para absorber una solución electrolítica y a la vez mantenerla en o con la superficie metálica, son localizaciones ideales para la corrosión por grieta.

5. Fisuras: Aportan el mismo principio de las grietas para dar lugar a la corrosión. En las fisuras de ambos metales, que también pueden ser espacios en la forma del objeto, se deposita la solución que facilita la corrosión de la pieza. Se dice, en estos casos, que es una corrosión con ánodo estancado, ya

que esa solución, a menos que sea removida, nunca podrá salir de la fisura. Además, esta cavidad se puede generar de forma natural producto de la interacción iónica entre las partes que constituyen la pieza. Heterogeneidades Químicas: 1. Discontinuidad en Composición Química: Como se dijo anteriormente, por la difícil e imposible tarea de preparar metales 100 % puros, y debido a que

los potenciales de los metales son distintos, en un mismo material encontraremos la presencia de micro-cátodos y de micro-ánodos, por lo tanto, si se sumerge el

metal en un electrolito, los ánodos son atacados y por lo tanto el metal se corroe. Ejemplo de ellos son las fundiciones. 2. Impurezas Cercanas a la Superficie: Una impureza cercana a la superficie de un metal es suficiente para iniciar una corrosión electroquímica; la impureza hace de cátodo, y el hierro o el metal, de ánodo. Por ejemplo, un trozo de tubería nueva insertado en un tramo de tubería vieja, puede corroerse rápidamente, pues, en general, actuará de ánodo, y la vieja, de cátodo. Otros ejemplos son superficies contaminadas durante el laminado por utilizar rodillos sucios, roce con herramientas de trabajo o golpes con piezas metálicas durante el transporte y almacenamiento. 3. Tratamientos

Químicos

o

Térmicos

Aplicados:

Los

distintos

tratamientos químicos o térmicos que son aplicados a diversos materiales o

metales, corresponden o dan lugar a una degradación de los metales en presencia

de otros ciertos metales líquidos como el Zinc, Mercurio, Cio, etc. Ejemplos del ataque por metal líquido incluyen a las Disoluciones Químicas, Aleaciones Metal-aMetal (por ej., el amalgamamiento) y otras formas. 4. Segregaciones: La corrosión suele presentarse también en aquellos casos en que la concentración de elemento aleante no es completamente uniforme en toda la pieza metálica.