Las propiedades del acero inoxidable se obtienen gracias a su composición de aleación única, en la que el cromo desempeña un papel fundamental. El cromo se combina con el oxígeno para formar una película de óxido de cromo extremadamente delgada y dura, que protege el acero inoxidable subyacente. En presencia de esta película de óxido de cromo, se dice que el metal se encuentra en estado pasivo, y el acero inoxidable presenta resistencia a la corrosión. Por lo tanto, la resistencia a la corrosión del acero inoxidable se debe a su capacidad para formar de manera natural una capa de óxido resistente a la corrosión al entrar en contacto con el aire.
1. Resistencia reducida a la corrosión debido a daños o contaminación:
La corrosión puede producirse donde la película protectora se ha dañado y existen otras formas de contaminación que impiden la regeneración natural de la película pasivante. Todas las propiedades beneficiosas del acero inoxidable pueden destruirse durante procesos como el tratamiento térmico o el mecanizado (soldadura, corte, serrado, perforación y doblado). Como resultado de estos tratamientos, la película protectora contra la oxidación en la superficie del acero inoxidable suele dañarse o contaminarse, lo que imposibilita una pasivación espontánea y completa. Por lo tanto, puede producirse corrosión localizada e incluso óxido en condiciones de corrosión relativamente leves. Su uso puede resultar en un producto final insatisfactorio o, peor aún, en el fallo de un sistema crítico.
A: La soldadura provoca una oxidación acelerada tanto en la superficie interna como externa de la soldadura y en la zona adyacente. La oxidación es visible por la presencia de zonas decoloradas, cuyo color está relacionado con el espesor de la capa de óxido. En comparación con la capa de óxido del acero inoxidable antes de la soldadura, la capa de óxido en la zona decolorada es relativamente gruesa y su composición está alterada (el cromo se reduce), lo que disminuye la resistencia local a la corrosión. En el interior del tubo, la oxidación y la decoloración pueden minimizarse mediante un método de retrolavado adecuado. Tras la soldadura, a menudo son necesarios tratamientos posteriores como el decapado y el esmerilado para eliminar la capa de óxido (coloreada) y restaurar la resistencia a la corrosión. Se suele utilizar un diagrama de colores para determinar si la soldadura requiere decapado según su grado de color. Sin embargo, esta decisión es subjetiva y, en principio, cada color indica la presencia de oxidación y una capa de óxido afectada, y por lo tanto, una menor resistencia a la corrosión.
B: El tratamiento mecánico suele emplear métodos que generan contaminación mecánica o no mecánica en la superficie. Los contaminantes orgánicos pueden provenir del aceite lubricante. Los contaminantes inorgánicos, como partículas extrañas de hierro, pueden deberse al contacto con la herramienta. Generalmente, cualquier tipo de contaminación superficial puede causar la formación de placa. Además, las partículas extrañas de hierro pueden provocar corrosión galvánica. Tanto la corrosión por picaduras como la corrosión galvánica son formas de corrosión localizada que requieren inicialmente un tratamiento con agua. Por lo tanto, la contaminación superficial suele reducir la resistencia a la corrosión del acero inoxidable.
2. Tratamiento superficial
Actualmente existen numerosos tratamientos y herramientas de postprocesamiento para tratar superficies, eliminar la decoloración y restaurar la resistencia a la corrosión. Es importante distinguir entre métodos químicos y mecánicos. Los métodos químicos incluyen el decapado (por inmersión, con pasta o aerosol decapante), la pasivación asistida (posterior al decapado) y el pulido electrolítico. Los métodos mecánicos comprenden el arenado, el granallado con partículas de vidrio o cerámica, el tratamiento de superficies, el cepillado y el pulido. Si bien todos los métodos permiten obtener uniones soldadas, ningún postratamiento mecánico proporciona un rendimiento anticorrosivo adecuado para aplicaciones exigentes. Los métodos químicos se utilizan para eliminar óxidos y otros contaminantes de la superficie, mientras que los métodos mecánicos pueden emplearse para eliminar la contaminación de materiales previamente removidos, pulidos o tratados de forma destructiva. Todo tipo de contaminación, especialmente partículas extrañas de hierro, puede ser una fuente de corrosión, sobre todo en ambientes húmedos. Por lo tanto, es preferible limpiar regularmente las superficies tratadas mecánicamente en condiciones secas. Tras el decapado, es fundamental realizar un enjuague adecuado con agua para eliminar todos los contaminantes y residuos del decapado. El enjuague final debe realizarse con agua desmineralizada para evitar que las manchas de calcio y los contaminantes se incrusten en la capa de óxido en formación, necesaria para establecer la capa de pasivación. Además, debido al uso de métodos químicos (decapado y pulido electrolítico) para mejorar la resistencia a la corrosión, el hierro se disuelve más rápidamente que otros metales en las soluciones de decapado y los electrolitos. Por consiguiente, la superficie se enriquece con cromo y adquiere mayor durabilidad e inercia. Por lo tanto, los métodos químicos como el decapado y el electropulido son los únicos tratamientos posteriores capaces de restaurar la resistencia a la corrosión del acero inoxidable en soldaduras y otros daños superficiales ocurridos antes de la soldadura. Esto no depende del tipo de acero inoxidable; el efecto es el mismo tanto si se realiza por inmersión en un tanque como si se utiliza una pasta o aerosol decapante.
Fecha de publicación: 11 de enero de 2024