Clase 4 agosto 2020

¿Qué es la corrosión?

Reacción química o electroquímica de óxido reducción o corrosivo, es el ataque destructivo de

un material.

Corrosión genera: 1. disminución de la eficiencia. 2. Disminución de la seguridad. 3. Perdidas

económicas.

Es importante controlarla porque causa pérdidas materiales, económicas, vidas humanas,

entre otras

Medidas de control son importantes. Códigos de inspección O Normas API, ASME, NACE.

Integridad: ingenieros de mantenimiento.

En Colombia hay varias entidades. NACE, ACICOR (cursos), ASCOR.

Oxidación: Todos los materiales sufren oxidación, porque están en contacto con el oxígeno.

Corrosión: Reacción química o electroquímica entre un metal y medio ambiente, este tiene un
deterioro de sus propiedades. (ASTM G 15-07).

La oxidación es el primer paso para que ocurra la corrosión.

¿Por qué los metales se corroen? Ciclo termodinámico de los materiales, óxido de hierro se
convierte en hierro metálico, pero el hierro no le gusta estar en hierro metálico sino en óxido
de hierro.

Los poros o suciedades causan problemas de corrosión, el agua es unos de los agentes de
corrosión.

Tipos de corrosión

1grupos: Inspección visual ------ Uniforme, pitting, hendidura o esquinas o bordes, galvánica

2grupo: Herramientas especiales ------ Erosión,

3grupo: microscopio electrónico -------

Clase 11 agosto 2020

Agentes cloruro. proceso de carbonatación o cloración. CL-, C02.

Generalizadas o uniforme (un ejemplo es la atmosférica),

pitting o picadura (corrosión localizada) Óxido de hierro.

Corrosión en concreto (El cemento o concreto es permeable), volver a cementar la viga para
recuperar el área transversal. Reparaciones con chaquetas.

Corrosión por par galvánico (galvanic). Metales iguales, sino usar neopreno.

Aluminio más el hierro (o acero está hecho de hierro) son diferentes, y el aluminio está
actuando como ánodo de sacrificio.

Proteger embarcaciones utilizar metales con ánodos de sacrificios como método de

prevención.

Corrosión bajo oxigeno

Tubería con tratamiento térmico de aluminio, CORROSION TIPO GALVANICA.

Corrosión por erosión, se utiliza ensayos no destructivos como el ultrasonido (END, NDT).

Corrosión por Fricción, Disco de freno, implantes en el cuerpo.

Velocidad de corrosión técnicas:

1. Electroquímicas
2. pérdida de masa 3. Perdida de espesor
Las unidades de la velocidad de corrosión MPY, milésima de pulgada por año, otra
unidad MMPY, milímetros por año. En campo se utiliza más el MPY.
Caracteristica

1. Laboratorios, Pruebas rápidas, Necesitamos un potenciostato.

2. cupones de corrosión, son testigos.
3. Medición, Ensayos no destructivos, ultrasonido, mfl perdida de flujo magnético.

Medir, Detectar, Controlar, mitigar, evitar, monitorear.

Off shore cambio de tubería si se puede.

Vel: 0.280*0.12 /2020-2010 Espesor cuando se compró = 0.280, Espesor hoy: 0.12

Clase 18 agosto 2020

Técnicas Electroquímica.

Hay 2 tipos de corrosión: 1. Corrosión seca o corrosión a altas temperaturas, tiene un gas, en
calderas, torres de enfriamiento, etc.

2.Corrosión electroquímica: hay un medio conductor de electricidad es lo mismo que

electrolito (fluido (agua, vinagre) que conduce electricidad). Hay una zona catódica y anódica.
(Buque, el acero naval es ASTM A131, tiene aprox 0.2% DE CARBONO, tiene zona de ferrita y
zona de perlita, hace que el acero tiene diferente electroquímica).

Aceros al carbono + agua salada que tiene Iones OH, cloruro, sulfatos = corrosión.

Zona anódica ocurre la oxidación, pasa de hierro metálico a hierro iónico, se disuelve, regala al
medio 2 electrones.

Zona Catódicas ocurre reacciones de reducción, Los agentes agresivos le quitan iones al hierro.

4 elementos para que se dé la corrosión: 1. Ánodo 2. Cátodo 3. Electrolito 4. Conductor

electrónico. Si no hay unos de estos elementos, no ocurre la corrosión.

Si hay 10 reacciones de ánodo (Oxidación), al mismo tiempo ocurre el cátodo (Reducción).

Hidrogeno, iones OH, los cloruros ----- se comen los electrones del hierro, porque el hierro es
noble.

Si pongo el hierro en agua des ionizada, o aceite lubricante no ocurre corrosión porque la
solución no es conductora de electricidad.

Corrosión depende de factores: PH, temperatura, Conductividad del electrolito, naturaleza del
material.

Corrosión básica: PH menores a 6. El agente oxidante es el H+.

Procesos de corrosión relacionado: Corrosión por C02 En la extracción de crudo o pozos
productores de petróleo, medio corrosivo es el ACIDO CARBONICO (H2CO3)

Corrosión por BSR Bacterias sulfato reductoras, son el dolor de cabeza del sistema contra
incendio porque las bacterias se generan en el agua estancada de la tubería, se encuentran en
todas partes, tuberías internas, externa enterrada, etc. Los excrementos de la bacteria son
ácido sulfúrico, el cual se come el hierro y generan pitting. Se les hecha un veneno llamado
biocida, tiene que ser una medida establecida.

Corrosión por H2S Acido sulfhídrico.

Corrosión básica: Son Ph mayores a 6 y su agente oxidante es el O2 (Oxígeno disuelto).

Son responsables de problema de corrosión en la Corrosión en concreto y Sistemas de agua

potable.

Potencial eléctrico (Watt o voltios): Solo cuando hay carga en el espacio y es un parámetro
termodinámico y es la tendencia o probabilidad de que ocurra corrosión.

Utilizamos un voltímetro, hay que utilizar un electrodo de referencia. Series galvánicas:

representan el potencial que tienen los metales frente a un electrodo de referencia de
hidrogeno.

El platino no se corroe, igual que el oro, el grafito, titanio.

El que se corroe con mayor facilidad es el magnesio, igual que el zinc, el aluminio puro.

Otros electrodo de referencia

Se comparan los diferentes electrodos de referencia

Si el potencial es más negativo es mayor tendencia o probabilidad a la corrosión. No estamos
hablando de velocidad OJO.

Diagrama de Pourbaix del Hierro

En la 4ta columna hace referencia a la diferencia de potencial entre hierro y diferentes
electrolitos, usando el electrodo estándar de hidrogeno. Y así pasa con el de cobre, plata y
zinc.

Medir el potencial

Con el voltímetro Se mide la diferencia de potencial entre el agua de mar y el hierro, por medio
del electrodo de referencia (ER) de plata (Ag).

Con el voltímetro El potencial eléctrico cambia con el tiempo, porque depende de muchos
factores, solo tengo la medida en un punto de tiempo.

Mientras que el potenciostato, si me permite hacer el diagrama de tiempo vs voltios.

Conclusión

Corrosión Electroquímica involucra reacciones de reducción por lo tanto involucra

transferencia de carga, por eso aparece el potencial, podemos medir el potencial de ese metal
en el electrolito, atreves de un voltímetro utilizando un electrodo de referencia. Con esto
medimos el potencial de corrosión que es el parámetro termodinámico que es la tendencia o
probabilidad que el material se corroa.

Velocidad de corrosión

Hay 3 técnicas: ELECTROQUIMICA, GRAVIMETRIA, INSP. DIRECTA

1. Electroquímicas: mide el potencial eléctrico (VOLTIOS) o potencia de reposo o

potencial de corrosión son lo mismo, además se mide RESISTENCIA A LA
POLARIZACIÓN (ohmios), CORRIENTE DE CORROSIÓN (amperio).
Inhibidores de corrosión: son sustancias o aceiticos que se ponen en la superficie del metal
para que no se corroa, tiene un tiempo de vida, hay de muchas clases y por eso dependen de
muchos factores. (Clariant y Nalco empresas en Colombia de tratamientos químicos). Ojo son
cancerígenos igual que los Biocida.

Potencia entre más negativo mayor tendencia a la corrosión.

La corriente entre mayor corriente hay mayor velocidad de corrosión. La corriente la convierto
en velocidad de corrosión.

Unidad de corrosión (mpy O mmpy)

Con el potenciostato puedo incrementar los electrones por medio de un tercer electrodo
(electrodo auxiliar). Perturbo la señal y obtengo la resistencia a la polarización (ohmios).

Entre mayor sea el valor de resistencia a la polarización, quiere decir que tiene menor
velocidad de corrosión.

Ese electrodo auxiliar puede ser el platino o grafito porque son inertes y no interfieren en las
reacciones electroquímicas, además son buenos conductores de electricidad.
 Cuando hayo la pendiente hallo Rp y con
Rp puedo hallar la corriente de la corrosión o velocidad de corrosión.
CLASES DEL 25 DE agosto DEL 2020

https://web.microsoftstream.com/video/415810a4-cb46-4d0a-bde1-6adda15b0d1e

https://web.microsoftstream.com/video/415810a4-cb46-4d0a-bde1-6adda15b0d1e?
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Potencial de circuito abierto (Pca) = voltaje vs tiempo. Mide el potencial de corrosión, E corr.

(Lpr) Voltaje y corriente = Resistencia a la polarización (RP) es la pendiente.

Tafel = Voltaje vs densidad de corriente. I corr

Morfología de corrosión.

Corrosión en concreto.
Es corrugada la varilla para que el concreto este muy pegadita a la varilla.

Cemento está formado por: Caliza, arcilla, grava, cal, MgO, ceniza de pirita.

Concreto tiene Ph básicos, se encontraría en el diagrama de pou… en PASIVACIÓN O

INMUNIDAD
Dentro de la corrosión en concreto tenemos los iones hidroxilo. Medio conductor la varilla, y el
concreto es el electrolito, el cual permite el paso de agentes agresivos que corroen el material.

Perlita zonas oscura y ferrita zonas claras. Hace que haya un mini par galvánico. Eso quiere
decir que hay zonas anódicas y zonas catódicas, en una misma varilla.

Alcalinidad entre 12 y 13 de Ph.

La permeabilidad hay que controlarla.

Los cloruros son los agentes abrasivos.

Permeabilidad: utilizan impermeabilizante o aditivos en el concreto. ESTA ES LA CLAVE DE LA
CORROSIÓN

Aquí dijo algo importante. Carbonatación en las varillas.

DIAGRAMA DE POURBAIX PARA EL FIERRO

(ENVOLVIMIENTO CON NEOPRENO O CAUCHO)

CLASES DEL 26 DE AGOSTO DEL 2020

ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS
En equipo estático: tanques de almacenamiento, tuberías, recipientes a presión, separadores,
aeroenfriadores, válvulas

Mantenimiento intrusivo: shut down

Mantenimiento no intrusivo: On stream

Morfología de la corrosión:

pitting por cloruros, bacterias, soda caustica, etc

Monitoreo por
ensayos no destructivos.
 Fluido por una tubería y la
pared se va degradando, se necesita saber el espesor de pared.

Corrosión uniforme que es perdida de espesor.

Boroscopio es una camarita con luz con una cánula que se introduce a los espacios pequeños.

La corriente de Eddy me dice si hay discontinuidad en las tuberías, para saber si hay que
cambiarlas o no.

Ultrasonido (U.T.)

El acoplante es un gel para hacer el ultrasonido.

Una ventaja es que se puede utilizar en funcionamiento (On stream)

Hay cursos en ultrasonido en el Sena

IN LINE INSPECTION O MARRANEO INTELIGENTE.

Neopreno para limpiar la tubería y cuando son inteligentes tienen unos imanes y sensores que
crean un flujo magnético para detectar una discontinuidad.

Se puede utilizar sin detener las tuberías solo se hace una trampa de marraneo o un by pass.

Se utilizan técnicas de corrección: pintar, chaqueta o cambios.

Hay limitantes como las piernas muertas porque se quedan atascadas en ellas.
Tintas penetrantes: detectar grietas superficiales

Técnica partículas magnéticas: detectar grietas

En la unión soldada es donde más se presentan grietas.

Hay 3 tarritos: limpiador, liquido penetrante, revelador.

Se pela la pintura con una grata.

Radiografía industrial es muy perjudicial para la salud por las irradiaciones, por eso ahora se
utiliza la técnica phased array.

En la fabricación para ver cómo queda la soldadura y los elementos, además se utiliza en
mantenimiento.
CLASES DEL 1 DE septiembre DEL 2020

https://web.microsoftstream.com/video/62fb68d9-b29b-4cb4-85e8-aad96d0700ab?
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