Protege tus activos contra la corrosión

Plantas industriales, almacenes, embarcaciones, edificaciones que tenga estructuras de acero, tienen algo en común, se encuentran en un entorno húmedo y en contacto con sales provenientes de la brisa del mar con una alta vulnerabilidad contra la corrosión. 

Generalmente, nos preocupamos por la integridad de los activos materiales, pero cuando no se realiza mantenimientos preventivos se pone en riesgo las vidas humanas, y esto es, porque la perdida de material por la corrosión puede afectar peldaños de escaleras de acceso, soportes de pasamano, que puedan generar accidentes fatales. 

Lo bueno es que, en la actualidad se sigue estudiando la causa raíz de los problemas de corrosión, pero ya las industrias tienen soluciones de alta performance para la protección de sus activos. 

¿Qué es la corrosión? 

La corrosión es el deterioro de un material, generalmente el acero, pero también puede ser la madera, plástico y otros, qué es la reacción que sufren con el medio que los rodea. 

Los productos que se forman a partir del proceso de corrosión, sobre la superficie del material, pueden afectar de manera negativa o positiva, las propiedades del material, dependiendo de su naturaleza y las condiciones que lo rodean. Para el caso del hierro (y otros metales), el producto que se forma se conoce como herrumbre, y tiene una menor densidad que el metal base, lo que provoca que este se desprenda de la superficie, facilitando que la corrosión continúe ocurriendo, consumiendo el material. 

Por otro lado, para otros tipos de metales, como el aluminio, el níquel o el cromo, los productos de la corrosión tienen una mayor densidad que el material base, formando un capa sólida y estable sobre la superficie de este, evitando que la corrosión se extienda, protegiendo al material. Este proceso se conoce como pasivación, fenómeno que brinda la denominación de inoxidable a un material como, por ejemplo, los aceros inoxidables. 

¿La oxidación y la corrosión son lo mismo? 

No, la oxidación es una reacción que tiene un metal con el oxígeno formándose en su superficie finas capas del oxido. En esta reacción no se requiere de humedad, por ello, también se le conoce como corrosión seca. Sin embargo, la corrosión puede ser: química, cuando un metal reacciona directamente con un medio químico, y electroquímica, cuando se forma una celda de corrosión formada por un ánodo, cátodo, conductor metálico y un electrolito.  

¿Qué tipos de corrosión conocemos? 

Existen diferentes tipos de corrosión, pero la mayoría de las veces se les clasifica por la apariencia del metal corroído. Los tipos más comunes son los siguientes: 

1. Corrosión Uniforme, llamada también corrosión generalizada, ocurre sobre toda la superficie del material de forma homogénea, deteriorándolo completamente. Este tipo de corrosión es el que mayor pérdida de material provoca, pero es relativamente fácil de predecir y controlar, por lo que un accidente producido por éste es de rara ocurrencia. 

2. Corrosión localizada, es todo lo contrario de la corrosión uniforme, representa un mayor riesgo potencial porque se presenta de forma puntual, asimismo, es difícil su detectabilidad ya que se manifiesta en zonas específicas en el material, determinadas tanto por la naturaleza del material, la geometría de este, y las condiciones del medio al que se somete. Los procesos de corrosión localizada que se presentan más en la industria son galvánicos, por picaduras, por fisuras, cavitación y microbiológica.

   • La corrosión galvánica ocurre cuando 2 metales están unidos en un medio conductor (electrolito) y tienen potenciales diferentes, esto genera la celda donde uno es cátodo (se reduce) y el otro es ánodo (se oxida), este último es el que se corroe. Mientras mayor sea la diferencia de potencial entre ellos, la velocidad de corrosión será mayor.

   • La corrosión por picadura se presenta en materiales pasivados, debido a las características geométricas del sistema, existe una acumulación de agentes oxidantes y un incremento del pH del medio, lo que propicia el deterioro de la capa pasivada, permitiendo que la corrosión se desarrolle en zonas puntuales. Un ejemplo de ello es en los aceros inoxidables cuando están expuestos a la brisa del mar con contenido de cloruros. 

   • La corrosión por fisuras se produce en zonas estrechas donde la concentración de oxígeno es mucho menor que en el resto del sistema, y cuyo efecto induce a que estas zonas de menor concentración de oxígeno actúen como un ánodo, formándose la celda y propiciando el proceso de corrosión en las fisuras. 

   • La corrosión por cavitación ocurre en sistemas de transporte de líquidos, hechos de materiales pasivados, donde por cambios de presión en el sistema, se producen flujos turbulentos que forman burbujas de aire, las cuales implosionan contra el material del sistema, deteriorando la capa de pasivación, facilitando el desarrollo del proceso de corrosión, su apariencia es similar a la corrosión por picaduras, pero la diferencia es que el efecto de la cavitación es de mayor tamaño. 

   • La corrosión microbiológica es un fenómeno que facilita el desarrollo de otros procesos de corrosión. Las bacterias son los microorganismos más influyentes en este caso, por lo que también es conocida como corrosión bacteriana y se produce en sistemas de transporte de líquido, facilitando la corrosión por picaduras. La naturaleza del líquido que se transporta en estos sistemas propicia la acumulación y reproducción de bacterias, las cuales se aglomeran, y promueven las condiciones, como variación en la concentración de sales y oxígeno, para que se desarrollen otros procesos de corrosión como el pitting. 

Ahora que conocemos algunos de los tipos de corrosión, tenemos que saber como controlarlo, entre los métodos de control de la corrosión tenemos: 

1. Diseño, es importante que el diseño mecánico de ingeniería en un proyecto estructural no promueva la corrosión, como, por ejemplo: zonas donde se pueda estancar el agua de lluvia, zonas ciegas o “back to back”, en las cuales se hace difícil su mantenimiento. 

2. Hoy en día, ISO 12944-3 “Protección de estructuras de acero frente a la corrosión mediante sistemas de recubrimientos protectores – Consideraciones de Diseño”, indica que para durabilidades mayores a 10 años las estructuras de acero fabricadas deben alcanzar el grado P3 que significa libre de defectos. Incluso los filos deben ser redondeados con un diámetro mayor o igual a 2 mm. 

3. Selección de materiales, una respuesta para el control de la corrosión es el uso del metal más resistente. El seleccionar un material apropiado, hay que tener en cuenta los siguientes factores como:   

   • Resistencia a la corrosión en el medio ambiente.  
   • Disponibilidad de diseños y datos de prueba  
   • Propiedades mecánicas  
   • Costo  
   • Disponibilidad  
   • Mantenimiento  
   • Compatibilidad con otros componentes del sistema  
   • Vida estimada (durabilidad). 
4. Modificación del medio ambiente, es ampliamente usada para aumentar la inherente resistencia a la corrosión de los materiales. En sistemas de manejo de líquidos, los tres principales métodos de modificaciones al medio son el uso de inhibidores de corrosión, la desaireación y el control de pH. 
5. Protección Catódica y Anódica, son técnicas electroquímicas usadas para el control de la corrosión. La protección catódica tiene un amplio uso en una variedad de medio ambientes, incluyendo inmersión en líquidos y en suelos. La protección anódica tiene una limitada, pero importante aplicación en ambientes químicos. 
6. Recubrimientos Protectores, es el método de mayor uso y de fácil aplicación, porque puede ser instalado en taller y sobre todo en obra para sus mantenimientos. La corrosión de los metales no puede ser completamente detenida. Reducir la velocidad de corrosión tanto como sea posible es una opción donde los recubrimientos industriales juegan un papel crucial. Por ello, es importante conocer como funcionan los recubrimientos, por ende, describiremos los mecanismos de protección: 
   • Protección Barrera, un propósito principal de un recubrimiento es proteger el sustrato de los efectos del medio ambiente. Una forma en que el recubrimiento puede hacer esto, es actuar como una barrera física entre el sustrato y el medio. Entre los productos que Jet les ofrece mediante este mecanismo de protección tenemos al: Jet 70MP, Jet 85MP, Jet 85MP RS, Jet Pox 2000 y Jet Duramastic 2. 
   • Protección Inhibidora, lo brindan aquellos recubrimientos que contienen pigmento inhibidor en su composición como el fosfato de zinc, el cual forma una capa pasiva sobre la superficie preparada que interrumpe o previene que formen reacciones típicas de corrosión. Los productos Jet que brindan esta protección son: Jet 62ZP Anticorrosivo, Jet 62ZP RS y Jet 70MP ZP. 
   • Protección Catódica o Galvánica, Esto ocurre cuando la capa de recubrimiento contiene un metal que funciona como ánodo en el proceso de corrosión, de esa manera protege el sustrato metálico (o cátodo). Los recubrimientos de sacrificio son siempre usados como imprimantes, ya que el metal de sacrificio debe de estar en contacto directo con el sustrato de metal. 

El zinc es el metal de sacrificio más común utilizado para proteger materiales de acero a base de hierro. El mejor ejemplo de esto son los imprimantes ricos en zinc donde el polvo de zinc es agregado a la fórmula del recubrimiento en cantidades hasta de 90% por peso de película curada. Entre los productos Jet que tenemos que brindan este tipo de protección tenemos al: Jet Zinc I-860, Jet Zinc I-760, Jet Zinc Organic 850 y Jet Zinc Primer 910.