CENTRO DE INVESTIGACIÓN METALÚRGICA

CORROSIÓN Y PROTECCIÓN DE MATERIALES

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ÁREA DE SERVICIOS TECNOLÓGICOS AVANZADOS.

ENSAYOS DE CORROSIÓN DE MATERIALES La corrosión es un fenómeno natural, que se produce como fruto de la reacción química de un

material con el medio con el que está en contacto. Como consecuencia, los materiales en general, y

especialmente los metales, se deterioran viéndose afectadas sus propiedades y su funcionalidad y

pudiendo causar en última instancia el fallo catastrófico de un componente. Esto puede traducirse

en todo tipo de accidentes con diferentes niveles de impacto, desde el fallo de maquinaria, al

derrumbe de estructuras, o al vertido de sustancias contaminantes.

La corrosión tiene significativas consecuencias económicas y medioambientales, y afecta de manera

transversal a todos los sectores industriales, así como a otros ámbitos de la sociedad menos ligados

a la industria.

Si bien la corrosión es un fenómeno inevitable, es

posible mitigar su efecto actuando sobre los

factores que influyen en el proceso de corrosión:

las características propias de una aleación

metálica o recubrimiento, y la agresividad del

medio, principalmente.

Asimismo, aspectos como el diseño, las cargas

mecánicas a las que está sometida una pieza, o la

existencia de tensiones residuales, pueden

afectar también a la corrosión.

Los ensayos de corrosión llevados a cabo por el Centro de Investigación Metalúrgica IK4-AZTERLAN

permiten a nuestros clientes acreditar y dar validez a sus materiales en base a normas

internacionales UNE, ISO y ASTM, así como homologar piezas y componentes, de acuerdo con

especificaciones propias de clientes en sectores tan exigentes como Oil & Gas, energía eólica o

automoción, entre otros.

Igualmente, nuestros resultados y el conocimiento experto de nuestro equipo de profesionales

facilitan a diseñadores y fabricantes de equipos información relevante para una toma de decisiones

informada sobre los materiales, diseños y recubrimientos óptimos dependiendo de las aplicaciones.

Entre los servicios ofrecidos por el área de Corrosión y Protección de Materiales destacan los

siguientes:

Ensayos de certificación con acreditación ENAC.

Estudio de problemáticas relacionadas con la corrosión de metales.

Asesoramiento metalúrgico en materiales de alto valor añadido.

Ensayos específicos o personalizados.

Los ensayos de corrosión aportan

información de alto valor añadido sobre

el comportamiento del material,

favoreciendo la toma de decisiones clave

a diseñadores y fabricantes de equipos.

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ENSAYOS DE CORROSIÓN INTERGRANULAR Y POR PITTING Los ensayos de corrosión intergranular y por pitting permiten certificar aquellos materiales en los que,

además de los correspondientes requisitos de composición química o resistencia mecánica, hay que

asegurar el cumplimiento de sus características de resistencia frente a la corrosión.

Son necesarios para dar validez al material y asegurar que su comportamiento en servicio será el adecuado.

Aplicaciones principales

Calidad: Certificar la calidad del material y su comportamiento frente a la corrosión según las

normas aplicables ASTM A262/G28 (corrosión intergranular) y ASTM A923/G48 (corrosión por

pitting).

Fiabilidad: Asegurar el comportamiento adecuado del material en entornos reales.

Optimización: Información de alto valor añadido para seleccionar las aleaciones metálicas

adecuadas para cada aplicación, mejorar las propiedades metalúrgicas del metal base o el diseño

de componentes.

Detección de fenómenos de sensibilización: las técnicas metalográficas asociadas a los ensayos de

corrosión permiten evaluar microestructuras en materiales inoxidables y detectar potenciales

problemas o irregularidades originadas en la fase de fabricación y/o procesado del material

(tratamiento térmico, soldadura, etc.).

Claves de los ensayos de corrosión intergranular y por pitting

Materiales sometidos a ensayo: Aceros inoxidables y CRA (aleaciones resistentes a la corrosión).

Ensayos de exposición en medios muy agresivos, usando disoluciones con alta concentración en

ácidos como el sulfúrico o el nítrico, o con elevado contenido en cloruros.

Ensayos de corta duración.

Evaluación de la respuesta del material a las condiciones agresivas del ensayo, mediante

estimación de la pérdida de masa o inspección visual posterior de la probeta en busca de defectos

causados por la corrosión, en concreto grietas o picaduras.

Muestra en medio corrosivo y posterior evaluación mediante microscopio óptico.

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ENSAYOS AMBIENTALES Los ensayos ambientales están destinados a evaluar la resistencia y el comportamiento de diferentes tipos

de recubrimientos frente a la corrosión (zincados, galvanizados, zinc-níquel, cromados, pinturas, etc.). Los

ensayos ambientales más habitualmente realizados en IK4-AZTERLAN son: Ensayo de Niebla Salina Neutra según ISO 9227 y ASTM B117.

Ensayo de Vapor Condensado según UNE EN ISO 6270 y ASTM D2247.

Ensayo de Corrosión Cíclica: FORD CETP: 00.00-L-467, VDA 621-415, VW PV1210, etc.

Aplicaciones principales

Calidad: Certificar las características de durabilidad del recubrimiento bajo las condiciones del

ensayo. Homologar sistemas de protección.

Fiabilidad: Asegurar el comportamiento adecuado de los recubrimientos de forma rápida.

Optimización: Información de alto valor añadido para seleccionar los recubrimientos más

adecuados para cada aplicación.

Principales sectores de aplicación:

Automoción: elementos de chasis y transmisión, soportes de motor, discos de freno…

Energía eólica: pernos, tornillos, tuercas y arandelas de gran métrica.

Construcción e infraestructuras: chapas y perfiles en acero galvanizado.

Claves de los ensayos ambientales

Materiales sometidos a ensayo: Recubrimientos metálicos y no metálicos en acero y otros

materiales.

Ensayos de exposición en condiciones de temperatura y humedad determinadas.

Combinados con otros ensayos cuyo objeto es también la evaluación de recubrimientos aportan

información adicional sobre el comportamiento del recubrimiento:

Adherencia: corte por enrejado según ISO 2409.

Evaluación del grado de corrosión según UNE EN ISO 10289 y ASTM D610.

Evaluación de defectos (ampollamiento, descamación, delaminación…) según UNE-EN ISO

4628.

Cámara de niebla salina y muestras sometidas a ensayos ambientales en IK4-AZTERLAN

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ENSAYOS DE SUSCEPTIBILIDAD A LA FRAGILIZACIÓN POR HIDRÓGENO EN ÁCIDO SULFHÍDRICO (H2S)

Ensayos de laboratorio para cualificación de materiales metálicos resistentes al agrietamiento

por SSC (Sulfide Stress Cracking) y HIC (Hydrogen Induced Cracking). Se trata de ensayos

específicos para el sector OIL&GAS, según normas NACE TM0177 y TM0284.

HIC: Evaluación de agrietamientos internos tipo stepwise cracking.

SSC: Resistencia al agrietamiento bajo tensión mediante los métodos de ensayo anillos

de tensión y four point bending.

Aplicaciones principales

Calidad: Cualificar el material respecto a resistencia frente a la creación y propagación

de grietas.

Fiabilidad: Asegurar el comportamiento adecuado de los componentes en entornos

reales.

Optimización: Favorecer la elección de materiales apropiados para aplicaciones

específicas. Proporciona información adicional sobre la calidad de los materiales frente

a ensayos convencionales como los de características mecánicas y estructurales.

Piezas y componentes ensayados: componentes de equipos de perforación, elementos

de construcción y servicios de pocería, componentes de compresores, sistemas de

bombeo, conductos y tuberías de gases y líquidos, bridas, válvulas, tornillos, vástagos,

segmentos, etc.

Claves de los ensayos HIC y SSC

Materiales sometidos a ensayo: aceros al carbono de baja/media aleación en estado

normalizado, o temple y revenido.

Ensayos realizados en probetas sin tensión (HIC) o bajo tensión (SSC).

Evaluación de la calidad metalúrgica del material y el proceso de fabricación frente a

la generación de grietas por hidrógeno.

Anillos de tensión Four point bending test

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Línea de investigación

CORROSIÓN Y PROTECCIÓN DE MATERIALES El área de I+D de Corrosión y Protección de Materiales Metálicos de IK4-AZTERLAN se orienta a

la generación y transferencia de conocimiento especializado con el fin de mitigar los efectos de

este fenómeno, ayudando a las industrias de transformación metálica a crear materiales y

compontentes más duraderos y robustos.

El desarrollo de nuevas aleaciones con

propiedades mejoradas, la creación de

recubrimientos innovadores anti-corrosión y

anti-fouling de bajo impacto ambiental o la

optimización de procesos industriales con el fin

de mejorar su comportamiento en entornos de

trabajo corrosivos y aplicaciones concretas son

los principales ámbitos de trabajo del área.

El equipo de investigación de corrosión y protección de materiales colabora con los clientes

industriales de IK4-AZTERLAN mediante proyectos de I+D, proporcionando capacidades de

investigación básica, investigación aplicada y transferencia de tecnología a las empresas.

PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN BÁSICA Los proyectos de investigación básica desarrollados por IK4-AZTERLAN se encuentran orientados

a desarrollar nuevo conocimiento estratégico en los siguientes ámbitos:

Desarrollo de superficies y predicción de comportamiento:

Modelización de los mecanismos de difusión de elementos metálicos.

Modelización de fenómenos de corrosión.

Desarrollo de recubrimientos multifuncionales:

Propiedades avanzadas para medios agresivos.

Propiedades Antifouling.

Acabados estéticos y funcionales.

Desarrollo de nuevas aleaciones con propiedades mejoradas.

Desarrollo de la tecnología de fusión mixta.

Desarrollamos aleaciones y componentes

más resistentes a entornos de trabajo

hostiles, mediante procesos de

transformación y tratamiento más

eficientes y sostenibles.

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PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN APLICADA Los proyectos de investigación aplicada desarrollados con empresas y otros agentes de

investigación, se desarrollan principlamente en los siguientes campos:

TRATAMIENTOS DE MODIFICACIÓN SUPERFICIAL: Optimización de tratamientos

térmicos, químicos y mecánicos para conseguir productos con propiedades mejoradas,

que respondan a requerimientos técnicos más exigentes: superficies para entornos

extremos, superficies estéticas, superficies funcionales.

DESARROLLO DE COMPONENTES BIMETÁLICOS: Componentes con propiedades mejoradas frente a los medios agresivos en términos de corrosión y desgaste, mediante técnicas avanzadas de fusión mixta.

NUEVOS RECUBRIMIENTOS AVANZADOS: Desarrollo de recubrimientos multifuncionales con propiedades anticorrosión y antifouling de baja emisión, mediante la aplicación de técnicas de “Thermal Spray TSA-TSP”.

PROYECTOS DE TRANSFERENCIA DE CONOCIMIENTO IK4-AZTERLAN ofrece a la industria metal-mecánica conocimiento y soporte para mejorar el

comportamiento de materiales y componentes frente a la corrosión mediante proyectos que

contemplan, entre otros, los siguientes ámbitos de trabajo:

Industrialización de procesos de transformación de superficies.

Incorporación de tecnologías de acabado superficial y activación de superficie al

proceso de transformación metálica (decapado, pasivado, etc.).

Optimización de los procesos de anodizado y sellado.

Ajuste de los tratamientos térmicos, químicos y mecánicos.

Mejora de los tratamientos del metal líquido.

Desarrollo ad hoc de aleaciones con propiedades mejoradas para diversas aplicaciones

y entornos.

Evaluación de las características óptimas de materiales metálicos para entornos

hostiles y aplicaciones exigentes.

Asesoramiento en la selección de protección óptima para cada aplicación y cada

entorno.

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Centro tecnológico especializado en metalurgia IK4-AZTERLAN es un Centro Tecnológico especializado en metalurgia, centrado en la

investigación y transferencia de conocimiento en el ámbito metal-mecánico y en las distintas

tecnologías de transformación de los materiales metálicos.

Asimismo, presta servicios de alto valor añadido que contribuyen a la mejora de la

competitividad de la industria, trabajando en estrecha colaboración con las empresas (PYMEs y

grandes grupos industriales).

Desde hace más de 30 años IK4-AZTERLAN da una respuesta integral a las necesidades de la

industria a través de la prestación de Servicios Tecnológicos Avanzados, que complementan su

trabajo de investigación y transferencia de tecnología, atendiendo a más de 1.500 clientes de

diversos sectores industriales, entre los que destacan la automoción, el sector eólico,

aeronáutico, naval, ferrocarril, oil&gas, sidero-metalúrgico y la máquina herramienta.

Aliendalde Auzunea nº6,

48230 Durango (Bizkaia)

Tel: +34 94 6215470

azterlan@azterlan.es

www.azterlan.es