Informe-3-Lab (1)

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Universidad Industrial deSantanderEscuela de Ingeniera Qumica21458 Corrosin y su control

TIPOS DE CORROSINHildreth Villamil Almeida1, Julio Gmez Nio2,

12113262.22124057.

Recibido (2 de Febrero de 2015, !orro"i# $ "u co#trol%

Resumen

El estudio de las distintas formas de corrosin es vital para el control de este fenmeno. Se

estudiaran cuatro tipos de corrosin: corrosin galvnica! corrosin en am"ientes salinos tropicales!

corrosin en empa#ues $ corrosin por picado.

1. Introduccin

&a corro"i# e" u# 'e#me#o ote#cio)di#*mico

+ue derada metale" $ aleacio#e" ha"ta "uide#tidad +u-mica m*" e"table e# t.rmi#o" de

e#er-a libre de ibb"% /i"te# di"ti#to" tio" de

corro"i# debido al e#tor#o $ co#'ormaci# e# el

+ue "e e#cue#tra la e"tructura, e# e"te i#'orme

"e tratara# cuatro tio" de corro"i# corro"i#

al*#ica, corro"i# e# ambie#te" "ali#o"

troicale", corro"i# e# ema+ue" $ corro"i#

or icado%

&a corro"i# uede "er de'i#ida como la reacci#

de u# material co# "u e#tor#o% &a corro"i#

co#"i"te e# u#a oidaci# del metal $, "i el ido

#o e" adhere#te $ e" oro"o, uede dar luar a

la de"trucci# de todo el metal%

2. Marco teorico

2.1 Corrosin.

&a corro"i# uede "er

de'i#ida como la 3de"trucci# o deterioro de u#

material or la reacci# +u-mica o electro+u-mica

de dicho material co# el medio +ue lo rodea, $

tie#e como co#"ecue#cia la liberaci# de io#e"

e# el ambie#te4% /# e#eral, el t.rmi#o corro"i#

"e alica e# eclu"ia a lo" materiale" met*lico"%

&o" dao" cau"ado" or medio" '-"ico" #o "e

de#omi#a# corro"i#, "i#o ero"i#, abra"i# o

de"a"te% /# alu#o" ca"o" el ata+ue +u-mico a

acomaado de e'ecto" mec*#ico", e# cu$o

ca"o "uele de#omi#ar"e corro"i#)ero"i#,

corro"i# or caitaci#, corro"i#)'atia, etc%

e6# la de'i#ici# dada or la America# ociet$'or 7e"ti# a#d 8aterial" (A78, #orma G15)

9:(21, la corro"i# e" 3la reacci# +u-mica o

electro+u-mica e#tre u# material, #ormalme#te

u# metal, $ "u medio, +ue roduce u# deterioro

del material $ "u" roiedade"4%

2.2 Tipos de Corrosin.

Paraphrasing

1

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Corrosin y su control 2015I

/# lo" materiale" met*lico", el roce"o de

corro"i# e" #ormalme#te electro+u-mico; e"

decir, u#a reacci# +u-mica e# la cual ha$ u#atra#"'ere#cia de electro#e" de u#a e"ecie a

otra%

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ote#ciale" el.ctrico" di'ere#te" lo cual 'aorece

la aarici# de u# metal como *#odo $ otro como

c*todo, a ma$or di'ere#cia de ote#cial elmaterial co# m*" actio "er* el *#odo% &a

elocidad del ata+ue al*#ico dee#de de la

relaci# de la" *rea" del *#odo $ del c*todo

eue"ta" al electrolito, $ e" directame#te

roorcio#al a dicha relaci# de *rea"; e"to e",

ara u#a determi#ada *rea catdica, u# *#odo

mu$ e+ueo "e corroe m*" r*idame#te +ue u#

*#odo ra#de $a +ue la elocidad de corro"i#

dee#de m*" de la de#"idad de corrie#te +ue de

la "imle i#te#"idad%

/#co#tramo" u#a "eu#da cla"i'icaci#, la

corro"i# or icadura o 3itti#4, la" icadura"

ocurre# como u# roce"o de di"oluci# local

a#dica do#de la .rdida de metal e" aume#tada

or la re"e#cia de u# *#odo e+ueo $ u#

c*todo ra#de% &a" icadura" "uele# "er de

e+ueo di*metro (d.cima" de mil-metro%

Contro de a Corrosin'/#tre lo" m.todo" e#erale" de rotecci#

e#co#tramo" la rotecci# catdica +ue co#"i"te

e# la rotecci# del acero media#te el

e"tablecimie#to i#te#cio#al de u#a celda

al*#ica, do#de el acero "e co#ierte e# c*todo%

e ba"a e# la alicaci# de u# metal a#dico

re"ecto al acero% e comorta como metal de

"acri'icio $ "e corroe re'ere#cialme#te% /# la

"erie al*#ica el E# el Al $ el 8, "o# a#dico"

re"ecto del hierro $ del acero%

/# el ala#izado del acero or e>emlo el zi#c

"e 'u#de a 19 !, $ ara ala#izar el acero."te "e "umere e# u# bao de zi#c met*lico

'u#dido +ue "e e#cue#tra a 5)50 !% A e"ta

temeratura, el acero $ el zi#c mue"tra# ra#

a'i#idad $, or di'u"i#, 'orma# aleacio#e" Fe)E#%

/l roducto 'i#al e" u# acero roteido or u#

ree"timie#to de zi#c% &o" a"o" +ue "e "iue#

ara realizar e"te ala#izado e# calie#te e"

1% *a%ado c(ustico'"e utiliza u#a "oluci#

de "oda c*u"tica calie#te ara remoerco#tami#a#te" or*#ico" como "ucio,

ra"a" $ aceite", de la "uer'icie del

acero%2% Decapado' el ido $ la herrumbre "e

elimi#a# de la "uer'icie utiliza#do u#a

"oluci# diluida de *cido "ul'6rico calie#te

o de *cido clorh-drico a temeratura

ambie#te%:% +undente #,ux&' ue co#"i"te e# u#a

"oluci# de "ale" de cloruro"

amo#iacale" de zi#c% /l 'u#de#te elimi#ael ido $ reie#e la oidaci# o"terior

de la "uer'icie ara a"eurar +ue el zi#c

'u#dido ueda mo>ar comletame#te al

acero%% Secado - a%ani/ado'/l recubrimie#to

o ala#izado la ieza e" comletame#te

"umerida e# u# bao de al me#o" 9I

de zi#c 'u#dido, +ue "e ma#tie#e a 5

! dura#te el tiemo "u'icie#te ara +ue

la ieza alca#ce la temeratura del bao%

&ueo la ieza e" "acada le#tame#te delbao ara e"currir comletame#te el

ece"o de zi#c%5% Secado e Inspeccin'=e i#mediato la"

ieza" "o# e#'riada" co# aua o al aire $

lueo "ometida" a i#"ecci#% /# e"ta

etaa "e eri'ica el e"e"or del

recubrimie#to $ la aarie#cia de la

"uer'icie%

/#tre lo" e>emlo" de altera#atia" e"eciale" "e

uede# e#co#trar t.c#ica" ba"ada" e# elemleo de comue"to" de eleme#to" la#t*#ido",

ta#to e# lo +ue "e re'iere a "u u"o como

i#hibidore" como e# lo relatio a la 'ormaci# de

caa" rotectora" "obre di"ti#ta" aleacio#e"

met*lica"% /"to" comue"to" "e ha# utilizado

co# e'icacia e# la rotecci# co#tra la corro"i#

de dier"a" aleacio#e" de alumi#io de u"o e# la

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i#du"tria aeroe"acial, como la AA202, AAK0K1

AAL0L5%

e ha e"tudiado el oder rotector de di'ere#te"

tratamie#to" "uer'iciale" obte#ido" or

i#mer"i# total de mue"tra" de la aleaci#

AA50I: e# di"olucio#e" acuo"a" de !e!l:,

&a!l: $ m!l:% u comortamie#to 're#te a la

corro"i# e# di"olucio#e" de Na!l al :,5 "e ha

ealuado co# a$uda de t.c#ica" electro+u-mica"%

Dara ello, "e ha determi#ado el rado de

rotecci# co#tra la corro"i# u#i'orme $ a la

corro"i# or icadura", e# t.rmi#o" del

orce#ta>e de aume#to de la re"i"te#cia a la#ucleaci# de icadura"% A artir de e"to"

re"ultado", "e ha e#co#trado +ue la" co#dicio#e"

tima" de rotecci# "e obtie#e# a artir de lo"

15 d-a" de tratamie#to e# la di"oluci# +ue

co#tie#e !e!l:, "i bie# media#te tratamie#to" de

I h de i#mer"i# "e alca#za# rado" de

rotecci# acetable"%

). O0eti%os

).1. O0eti%o $enera'/"tudiar di"ti#to" tio" de corro"i# tale" como la

corro"i# al*#ica, la corro"i# e# ambie#te"

"ali#o" troicale", la corro"i# e# ema+ue" $ la

corro"i# or icado%

).2. O0eti%os espec,icos'

Dre"e#tar la" caracter-"tica" de la

corro"i# al*#ica $ "u" t.c#ica" de

co#trol%

/"tudiar el e'ecto de la di'ere#cia de *rea

de lo" metale" +ue e"t*# e# co#tacto e#

el 'e#me#o de corro"i# al*#ica%

Mde#ti'icar lo" e'ecto" de cuatro tio" de

corro"i# corro"i# al*#ica, corro"i#

e# ambie#te" "ali#o" troicale"%

3. Parte experimenta

Materiaes'

1. &*mi#a" de acero $ cobre (o lat#%

2. 7or#illo" de acero $ cobre (o lat#%

). 00 ml de "oluci# de Na!l al 5

3. 2 a"o" de reciitado"

Procedimiento para a Corrosion a%anica'

1. e reara la "oluci# "ali#a de olume#I00ml al 10 (e" decir, "e e"aro# I0 rde Na!l

2. e reara# la" l*mi#a", "e elimi#acual+uier tio de deo"ici# "obre la

"uer'icie%

e limiaro# cuidado"ame#te la" l*mi#a"

$ tor#illo" ara el eerime#to%

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). e u#i a la l*mi#a de acero u# tor#illo decobre (o lat# $ a la l*mi#a de cobre (o

lat# u# tor#illo de acero%

3. e lle cada arrelo a u# a"o dereciitado $ "e lle# e# "u totalidad co#"oluci# de Na!l al 5 do#de "e de> e#reo"o dura#te 22 d-a"%

4. &ueo de tra#"currida" lo" 22 d-a" "etom u# rei"tro 'otor*'ico de lo" a"o"$ la" l*mi#a" $ "e limiaro# lo" re"to" decorro"i# ara i"ualizar el dao%

4. 5n(isis de Resutados

4.1 Corrosin a%(nica./# la re"e#te r*ctica "e u#iero# do" are" de

metale" di'ere#te" $ "e "umeriero# e# "utotalidad e# u#a "oluci# de Na!& al 5 e#e"o% &o" arrelo" "e i"ualiza# e# la "iuie#teim*e#

Re"ultado" ara lo" are" Acerolat# (iz+ $!obreAcero (der%

/l ote#cial de reducci# de lo" materiale"traba>ado" "o# lo" "iuie#te", te#ie#do como

re'ere#cia el hierro e# el ca"o del acero $ elcobre e# el ca"o del lat#%Fe@2 @ 2e) ! Fe /oO )0%!u@2@ 2e) !!u /o O 0%:

!omo lo" do" materiale" tie#e# ote#ciale" dereducci# mu$ di'ere#te, "e e#era u# radie#tede ote#cial +ue oca"io#a corro"i# al*#icae#tre el acero $ el cobre (o &at#, do#de elacero hace la" ece" de *#odo ("e corroe $ elcobre la" ece" de c*todo ("e rotee, or lo+ue e# lo" do" ca"o" de e"tudio "e re"e#tcorro"i# del acero $ rotecci# del cobre%

Dara el ca"o del arrelo de lata de cobre co#

tor#illo de acero, #o hubo ta#to" roducto" decorro"i# como e# el ca"o de la lata de aceroco# tor#illo de lat#, debido al +ue el *rea delmaterial corro-do e" e+uea% i# embaro, "i "ede>a# or mucho m*" tiemo ."to" materiale"eue"to" al ambie#te "ali#o, el tor#illo de acero(*#odo "e co#"umir-a rimero +ue la l*mi#a deacero, debido a +ue ."ta *rea e" m*" e+uea+ue la otra% Dor ta#to, "e co#clu$e +ue el arrelom*" 'aorable ara eitar rae" dao" e#e"tructura" met*lica" e" de u# *#odo ra#de $u# c*todo e+ueo%

+ormas de pre%enir a corrosin $a%(nica'

Ha$ aria" 'orma" ara eitar la corro"i#al*#ica $ uede# "er u"ada" e# 'orma ai"ladao combi#ada" $ #aturalme#te, lo" m.todo" deree#ci#, "e ba"a# e# el co#ocimie#to delmeca#i"mo de la corro"i# al*#ica% &a 'ormade ree#ir e"te tio de corro"i# "e uede hacerco# lo" "iuie#te" m.todo"

1% /ita#do el u"o de metale" di'ere#te" "iemre

+ue e"to "ea o"ible% i e"to #o e" r*ctico,tratar de u"ar metale" +ue e"t.# lo m*" cerca#oo"ible e#tre "- e# la "erie al*#ica, aradi"mi#uir el radie#te de ote#cial e#tre lo" do"materiale" $ a"- di"mi#uir la elocidad decorro"i#%

2% /" #ece"ario eitar u#a relaci# de *rea"de"'aorable", e" decir, ba>o #i#u#a

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circu#"ta#cia co#ectar u#a e+uea *reaa#dica a u#a ra# *rea catdica%:% i "e utiliza# metale" di'ere#te", ai"lar

el.ctricame#te u#o del otro, i#"tala#do >u#ta" deai"lamie#to co# materiale" l*"tico")re"i#a" oco# el u"o de i#tura"%

% i "e #ece"ita utilizar metale" di'ere#te", $ #ouede# "er ai"lado", la" arte" a#dica"deber*# "er di"eada" de ma#era de oderla"reemlazar '*cilme#te o co#"truirla" demateriale" m*" rue"o" ara alarar la ida dele+uio ba>o lo" e'ecto" de la corro"i#%

5%

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3 2FeCl Fe FeCl+

Acero i#oidable e# "oluci# Na!l al 5

/l acero #o re"e#t e'ecto" de corro"i#ercetible", lo +ue #o" i#dica "u bue#comortamie#to e# ambie#te" mari#o"% e6#u#a "oluci# al : de cloruro de "odio #o e""u'icie#te ara +ue "e re"e#te corro"i# oricado e# acero i#oidable%

Alumi#io e# "oluci# Na!l

e ob"era# reartido" or toda la e"tructuraario" reciitado" bla#co"% Dor la #aturaleza delalumi#io, "e6# la" reaccio#e" +ue ocurre# $ lo"roducto" de corro"i# "o#

2 2 3

3

32 3 2 ( )

2

3

Al H O O Al OH

Al Cl AlCl

+ +

+

=e lo" do", el hidrido de alumi#io "e deo"ita"obre do#de "e e'ect6a el ata+ue or icado,adem*" de +ue el cloruro de alumi#io e" "oluble

e# aua or lo +ue #o "e arecia%

!ara 'ro#tal de la l*mi#a de alumi#io

Acero 2: "umerido e# "oluci# Na!l

&a zo#a "umerida re"e#t ece"ia

corro"i#, como "e arecia e# la 'iura lo"ido" de hierro "e deo"itaro# "obre lal*mi#a% /l icado a+u- "e e#tie#de como ladi'ere#cia de to#alidade", ha$ rieta" $edazo" de l*mi#a lea#tado"% /l cloruro de"odio, e# e#eral aume#tar* la elocidad decorro"i#, rere"e#tada co# la "iuie#tereacci#

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/l cloruro a$uda a +ue lo" electro#e" "ea#tra#"'erido", $ e# e"te ca"o, del hierro +ue lo"ierde%

Caso cotidiano de ,ormas de corrosin.

/# alu#a" iie#da" de lo" hoare"!olombia#o" "e uede e#co#trar uerta" dealumi#io la" cuale" tie#e# bi"ara" de bro#ce,e"t* co#'iuraci# de do" materiale" di'ere#te"

crea u# radie#te de ote#cial, el cual oca"io#au# roce"o de corro"i#%

/l Alumi#io re"e#ta u# ote#cial de reducci#de )1%KI oltio" $ el Pro#ce +ue e" u#a aleaci#de cobre $ e"tao tie#e u# ote#cial dereducci# de 0%1K Voltio", or e#de la uerta dealumi#io "e comorta como *#odo 're#te a lare#di>a de bro#ce% Au#+ue el radie#te deote#cial e#tre lo" do" materiale" e" alto, #o "ere"e#ta alta elocidad de corro"i# o dao e# el*#odo, debido a la relaci# de *rea" e#tre lazo#a a#dica $ catdica la cual ermite +ue eldao del material a#dico #o "ea ro#u#ciado e#

el e"e"or

COMP5R5CIN.

7odo" lo" tio" de corro"i# e"tudiado" e# ellaboratorio (al*#ica, icado, ema+ue" $ambie#te" mari#o" #ece"ita# de u# electrolito elcual e" el recur"or del dao $ el cual ermite eltra#"orte de io#e"%

eme>a#za"/# la corro"i# al*#ica como e# lo" otro" tio"

de corro"i#, el dao a la e"tructura dee#de dela #aturaleza del material (ote#cial de reducci#del material, e"tabilidad de "u" ido" $caacidad de autoa"iar"e como la #aturaleza$ co#ce#traci# del electrolito%

=i'ere#cia"/# la corro"i# al*#ica el dao "obre lauer'icie e" u#i'orme, e# cambio, e# lo" otro"tio" de corro"i# el dao e" localizado, e# elca"o de corro"i# or ema+ue" "e ob"er +uehab-a corro"i# e# la" zo#a" +ue e"taba# ba>o la

te#"i# de la lia como de lo" ema+ue" (debidoal radie#te de co#ce#traci# de oie#o% /# elca"o de corro"i# e# ambie#te" mari#o" "eob"er +ue el dao ocurri co# ma$or ma#itude# la" zo#a" +ue e"taba# cubierta" or la are#a(electrolito co# ma$or "eeridad $ e# el ca"o decorro"i# or icado "e eide#cio m*" el daolocalizado, $a +ue al a"o del tiemo de ruebala" laca" met*lica" re"e#taro# icado" ohueco" co#"iderable"%

&a 'uerza imul"ora del roce"o de corro"i#

/# el ca"o de corro"i# al*#ica "e da or ladi'ere#cia de ote#cial de reducci# e#tre lo" do"materiale"%

/# la corro"i# e# ambie#te" mari#o" la 'uerzaimul"ora e" la acci# del electrolito +ue e# e"teca"o o"ee ma$or oder corro"io or lare"e#cia de "olido" "obre la "uer'icie (are#a,+ue adem*" ermite# u#a co#ce#traci#di'ere#cial de oie#o "obre la" laca"oca"io#a#do ma$or dao%

6. CONC*7SIONES

Dara eitar dao" "eero" e# u#a e"tructura

met*lica, e" imorta#te eitar el co#tactoe#tre do" materiale" di'ere#te" ara eitar lacorro"i# al*#ica% i e"to #o e" o"ible, "edebe a"eurar +ue la relaci# de *rea" e#tre

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el *#odo $ el c*todo "iemre "ea ma$or ladel *#odo%

&o" m.todo" utilizado" #o" mue"tra# cmo

odr-amo" llear a roteer u# material al"imular el ambie#te #atural al +ue "e e#eue"to" $ +ue a "u ez acelera# "uelocidad de corro"i#% 7odo e"to aradetermi#ar 'actore" mitia#te" de lacorro"i#%

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