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25-06-2021
1
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL
“FRANCISCO DE MIRANDA”.
COMPLEJO ACADÉMICO EL SABINO
ÁREA DE TECNOLOGÍA.
PROGRAMA DE INGENIERÍA QUÍMICA.
UNIDAD CURRICULAR: CORROSION.
“GENERALIDADES DEL PROCESO CORROSIVO”
Punto fijo, Junio de 2021
Dr. Cornelio Martínez
25-06-2021
2
Definición de la corrosión.
 La corrosión se define de diferentes maneras, pero la interpretación
habitual del término es "un ataque a un material metálico por reacción
con su entorno". El concepto de corrosión también se puede usar en un
sentido más amplio, donde esto incluye el ataque contra materiales no
metálicos.
25-06-2021
3
División de la corrosión
Grupo Definición Mecanismo
Corrosión húmeda El ambiente corrosivo es
agua que contiene especies
disueltas. El líquido es un
electrolito y el proceso es de
naturaleza electroquímica.
Corrosión en sales y
metales fundidos
El ambiente corrosivo son
iones de sales y metales
fundidos a altas
concentraciones.
Corrosión Seca El ambiente corrosivo es un
gas seco. Es frecuentemente
llamada corrosión química y
el principal ejemplo es la
corrosión a altas
temperaturas.
25-06-2021
4
Consecuencias del proceso corrosivo.
 Paradas de planta.
 Desperdicio de recursos valiosos.
 Pérdida o contaminación del producto.
 Reducción de la eficiencia del proceso.
 Mantenimiento y diseño excesivamente costosos.
 Pone en peligro la seguridad e inhibe el progreso tecnológico.
 Colapso de infraestructuras.
 Perdidas económicas.
 Perdida de vidas humanas.
La corrosión provoca:
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5
Corrosión + responsabilidades humanas = ↑ Complejidad del tema
 Mediante el reconocimiento y la comprensión de los mecanismos de
corrosión.
 Mediante el uso de materiales y diseños resistentes.
 Mediante el uso de sistemas, dispositivos y tratamientos de protección.
La corrosión se controla :
Grupos y comités para el control de la corrosión.
NACE International, la autoridad global de corrosión, fue
establecida en 1943 por once ingenieros de corrosión en la industria
de tuberia para transporte de hidrocarburos como la “Asociación
nacional de Ingenieros de Corrosión”.
Hoy NACE atiende a mas de 36,000 miembros en mas de 140 países
y es reconocida mundialmente como la autoridad premier de
soluciones para el control de corrosión. La organización ofrece
entrenamiento técnico y programas de certificación, conferencias,
estándares de la industria, reportes, publicaciones, diarios técnicos,
relaciones gubernamentales, etc.
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6
Los costos ($) de la corrosión.
 Se estiman en el orden del 3 al 5 % del producto nacional bruto (PNB) de
los países industrializados.
 Una buena fracción de las fallas de corrosión son evitables y que una
mejor educación y preparación en este ámbito es la mejor manera de
abordar la prevención de la corrosión.
25-06-2021
7
Casos catastróficos por corrosión.
 Explosión de alcantarillado. Guadalajara, México.
Lugar y fecha Consecuencias Costo ($)
Guadalajara, México.
Abril de 1992
Mató a más de 200 personas e
hirió a 1500 y dañó 1600
edificios.
75 M $
Causa Tipo de Corrosión. Sanciones Fiscales
Instalación de una
tubería de agua por
encima de una línea de
gasolina. La posterior
corrosión de la tubería
de gasolina, a su vez,
causó una fuga de
gasolina en las
alcantarillas.
Galvánica.
El fiscal general mexicano
solicitó cargos por
homicidio por
negligencia contra
cuatro funcionarios de
Pemex, tres
representantes del
sistema de alcantarillado
regional y el alcalde de la
ciudad.
ver video “ segundos catastróficos infierno en Guadalajara de Natgeo” disponible en:
https://www.youtube.com/watch?v=DMqFA_bkFEc
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8
Casos catastróficos por corrosión.
 Pérdida de aviones de combate USAF F16
Lugar y fecha Consecuencias Costo ($)
USA, 1970-1980 Perdida de 7 aviones de
combate USAF F16 y otros
accidentes aereos
200 M $ y costo excesivo
en el mantenimiento
Causa Tipo de Corrosión. Representación USAF
F16
Uso de grasa grafítada
por la recomendada en
el protocolo de
mantenimiento por
motivos económicos.
Esta grasa produce
corrosión en las válvulas
de las líneas de
combustible que corta el
suministro en pleno vuelo
Galvánica.
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9
Casos catastróficos por corrosión.
 El incidente del avión Aloha
Lugar y fecha Consecuencias Costo ($)
isla de Maui, Hawai. 28 de
abril de 1988
Este avión perdió una gran parte del
fuselaje superior cerca de la parte
delantera en pleno vuelo a 24,000
pies. Milagrosamente, el piloto logró
aterrizar el avión pero una azafata
perdió la vida
14,6 M $ y pagos por
indemnización.
Causa Tipo de Corrosión. Accidente del vuelo
243 Aloha Airlines
La falla estructural de un
Boeing 737 de 19 años de
servicio, operado por las
aerolíneas Aloha,. Se
detectaron múltiples grietas
por fatiga en la estructura
del avión, en los orificios de
la fila superior de remaches
en varias juntas de solape
de fuselaje.
Por Fatiga.
25-06-2021
10
Casos catastróficos por corrosión.
 El caso del buque carguero MV KIRKI.
Lugar y fecha Consecuencias Costo ($)
Costa de Australia 1990. La sección de proa completa se
desprendió del barco.
Milagrosamente, no se perdieron
vidas, hubo poca contaminación y el
barco fue rescatado.
2 M $ y pagos por perdida
de la carga.
Causa Tipo de Corrosión. Accidente del Buque
Carguero MV KIRKI
No usar recubrimientos ni
protección catódica dentro
de los tanques de lastre. La
corrosión grave había
reducido en gran medida el
grosor de la placa y que
esto, combinado con un
diseño deficiente a la carga
de fatiga, fue la causa
principal de la falla.
Por tensión.
25-06-2021
11
Casos catastróficos por corrosión.
 Corrosión de la infraestructura.
Lugar y fecha Consecuencias Costo ($)
USA , desde 1980- 1990. La integridad estructural de miles de
puentes, caminos, edificios,
estacionamientos pasos elevados y
otras estructuras de concreto se han
visto afectadas
Requieren urgentemente
reparaciones costosas para
garantizar la seguridad
pública. Dicha rehabilitación
se estima exceda los 30 MM
$.
Causas Tipo de Corrosión. Corrosión de la
infraestructura.
• uso de sales de deshielo
para carreteras
• Falta de mantenimiento
oportuno.
• Corrosión del acero de
refuerzo o pretensado.
• Prácticas de diseño y
construcción que no
cumplieron con los
requisitos ambientales.
• Corrosión bajo esfuerzo.
• Corrosión generalizada (por
carbonatación).
• Corrosión por picaduras (por
presencia de iones cloruro)
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12
Importancia de la prevención de la
corrosión.
25-06-2021
13
Razones para una mayor demanda de ingenieros con
conocimientos especializados en corrosión.
a) La aplicación de nuevos materiales requiere nuevos conocimientos de corrosión.
b) La producción industrial ha provocado la contaminación, la acidificación y el aumento de la
corrosividad del agua y la atmósfera.
c) Los materiales más resistentes, las secciones transversales más delgadas y el cálculo más preciso de
las dimensiones hacen que sea relativamente más costoso agregar un margen de corrosión al espesor.
d) El uso generalizado de la soldadura ha aumentado el número de problemas de corrosión.
e) El desarrollo de sectores industriales como la producción de energía nuclear y la extracción de
petróleo y gas en alta mar ha requerido reglas y controles más estrictos.
f) Considerando el futuro, debe notarse que la mayoría de los métodos para la producción de energía
alternativa implicarán problemas de corrosión.
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14
Efecto del factor humano sobre las
fallas de los materiales por corrosión
(Psf) : Probabilidad de ocurrencia de evento superior
(falla por corrosión).
Pm : Probabilidad de falla causada por los materiales.
Pe : Probabilidad de falla causada por el ambiente.
Factorp : Describe la influencia de las personas en la
vida útil de un sistema.
Puede ser inhibidor (Factorp <1) o agravante (Factorp
>1):
(1.1)
La corrosión es un proceso
natural que no requiere la
intervención humana
Fallas mecánicas:
Pm ↑ y Pe ↓
Pe = cero (0), buenos niveles de confiabilidad.
Fallas por corrosión:
Pe ↑
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15
Tipos de personas que pueden afectar la vida y
el rendimiento de los sistemas de ingeniería
Procurador
¿Cuál es el sistema principal que se está especificando?
¿Cuál es la función del sistema principal?
¿El presupuesto introdujo compromiso en el diseño?
¿Cómo se incorporó un subsistema en el sistema principal?
¿La envolvente de los subsistemas se ajusta al sistema principal?
Diseñador
¿Para qué se especifica el subsistema?
¿Cuál es la función del subsistema?
¿Cuál es la selección óptima de materiales?
¿Se ha aplicado la definición correcta del entorno operativo?
¿De qué manera se fabricará el componente?
¿Cuál es el mejor diseño geométrico?
¿Se han especificado operaciones de acabado, recubrimientos de protección o técnicas de control de
corrosión?
¿Se han especificado las condiciones operativas correctas?
¿Se ha especificado el mejor programa de mantenimiento?
¿El diseño incorpora características que permiten seguir los procedimientos de mantenimiento correctos?
Tabla I.2 Posiciones y sus responsabilidades relativas en la gestión del sistema.
25-06-2021
16
Tipos de personas que pueden afectar la vida y
el rendimiento de los sistemas de ingeniería
Tabla I.2 Posiciones y sus responsabilidades relativas en la gestión del sistema.
Fabricante
¿Se usaron los mismos materiales que se especificaron originalmente?
¿Se ajustaron los materiales de partida comprados a las especificaciones del pedido?
¿Se ha realizado correctamente el proceso de fabricación?
¿Se ha reproducido con precisión el diseño y se han seguido con precisión las especificaciones de los
materiales?
¿Se han utilizado las técnicas correctas?
¿Se han empleado las técnicas de unión más adecuadas?
¿Se han implementado las condiciones / recubrimientos específicos necesarios para un rendimiento
óptimo?
¿Se ajustó el componente a los estándares de control de calidad apropiados?
¿Se implementó correctamente el esquema de montaje correcto del subsistema para que la instalación
se pueda realizar correctamente?
Instalador
¿Se ha instalado el sistema según las especificaciones?
¿Se ha seguido el procedimiento correcto de ajuste al trabajo?
¿Se han identificado nuevas características en el entorno que puedan ejercer una influencia y no
fueron previstas por el proceso de diseño?
Instalador.
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17
Tipos de personas que pueden afectar la vida y
el rendimiento de los sistemas de ingeniería
Tabla I.2 Posiciones y sus responsabilidades relativas en la gestión del sistema.
Mantenedor
¿Se ha seguido el programa de mantenimiento correcto?
¿Se han usado los repuestos correctos en las reparaciones?
¿Se han realizado los procedimientos de mantenimiento correctos?
¿Se ha monitoreado correctamente la condición del sistema?
Usuario
¿Se ha utilizado el sistema dentro de las condiciones especificadas?
¿Existe un historial de fallas similares o es un hecho aislado?
¿Existen condiciones agravantes cuando el sistema no está en uso?
¿Hay alguna evidencia de que el sistema no haya sido sobreusado por personal no
autorizado?
25-06-2021
18
Principales contribuciones que cada categoría de personas
puede contribuir al éxito o fallo prematuro de un sistema.
Método Responsabilidad
Selección de materiales
Selección de metal o aleación (en material no metálico) para las condiciones ambientales
particulares (composición, temperatura, velocidad, etc.), teniendo en cuenta las propiedades
físicas y mecánicas, la disponibilidad, el método de fabricación y el costo general de la
estructura.
Directa Gerencial
Diseñador Procurador
Diseño
Si el metal tiene que ser protegido, prever en el diseño la aplicación de recubrimientos metálicos
o no metálicos o la protección anódica o catódica.
Diseñador Diseñador.
Contacto con otros materiales.
Evite el contacto entre los materiales que faciliten la corrosión (metal-metal o metal-no metal).
 Parejas bimetálicas en las que una gran área de un metal más positivo (por ejemplo, Cu)
está en contacto con una pequeña área de un metal menos noble (por ejemplo, Fe, Zn o
Al)
 Metales en contacto con materiales absorbentes que mantienen condiciones
constantemente húmedas o, en el caso de metales pasivos, que excluyen el oxígeno.
 Contacto (o envolvente en un espacio confinado) con sustancias que emiten vapores
corrosivos (por ejemplo, ciertas maderas y plásticos)
Diseñador y Usuario Diseñador y Usuario
Factores Mecánicos.
Evite las tensiones (magnitud y tipo) y las condiciones ambientales que provocan agrietamiento
debido a la corrosión por tensión, por fatiga o por fricción.
Diseñador y usuario Diseñador y usuario
TABLA I.3 Esquema de los métodos de control de la corrosión.
25-06-2021
19
Principales contribuciones que cada categoría de personas
puede contribuir al éxito o fallo prematuro de un sistema.
TABLA I.3 Esquema de los métodos de control de la corrosión.
Revestimientos.
Si el metal tiene una resistencia pobre a la corrosión en el ambiente bajo
consideración, haga previsiones en el diseño para aplicar una
revestimiento protector adecuado, como:
 Productos de reacción de metales (p. Ej., Películas de óxido anódico en
Al), recubrimientos de fosfato en acero (para pintura posterior o
impregnación con grasa), películas de cromato en metales ligeros y
aleaciones (Zn, Al, cd, Mg).
 Recubrimientos metálicos que forman barreras protectoras (Ni, Cr) y
también protegen el sustrato por acción de sacrificio (Zn, Al o cd sobre
acero).
 Recubrimientos inorgánicos (por ejemplo, esmaltes, vidrios, cerámicas)
Recubrimientos orgánicos (por ejemplo, pinturas, plásticos, grasas).
Diseñador Diseñador.
Ambiente.
Haga que el ambiente sea menos agresivo eliminando los componentes que
facilitan la corrosión; disminuir las temperaturas y disminuir la velocidad;
Donde sea posible, evitar el acceso de agua y humedad.
 Para la corrosión atmosférica, deshumidifique el aire, elimine las
partículas sólidas y agregue inhibidores de corrosión volátiles (para el
acero).
 Para la corrosión acuosa, elimine el O2 disuelto, aumente el pH (para
los aceros), agregue inhibidores.
Diseñador y usuario Diseñador y usuario
25-06-2021
20
Principales contribuciones que cada categoría de
personas puede contribuir al éxito o fallo prematuro de un
sistema.
TABLA I.3 Esquema de los métodos de control de la corrosión.
Potencial interfacil.
Proteja el metal de forma catódica haciendo que el potencial
interfacial sea lo suficientemente negativo por (1) ánodos de
sacrificio o (2) corriente impresa.
Proteja el metal al hacer que el potencial interfacial sea lo
suficientemente positivo como para causar pasivación (confinado a
los metales que se pasivan en el medio ambiente considerado).
Instalador y usuario. Instalador y usuario.
Prueba de corrosión y seguimiento.
Cuando no hay información sobre el comportamiento de un metal o
aleación o una fabricación en condiciones ambientales específicas
(una aleación recién formulada y / o un nuevo entorno), es esencial
realizar pruebas de corrosión.
Monitoree la composición del ambiente, la tasa de corrosión del
metal, el potencial interfacial, etc., para asegurar que el control sea
efectivo.
Diseñador Diseñador y usuario.
25-06-2021
21
Principales contribuciones que cada categoría de
personas puede contribuir al éxito o fallo prematuro de un
sistema.
TABLA I.3 Esquema de los métodos de control de la corrosión.
Supervisión e inspección.
Asegúrese de que la aplicación de un
revestimiento protector (aplicado in situ o en
una fábrica) esté adecuadamente supervisada
e inspeccionada de acuerdo con la
especificación o el código de práctica
(normas).
Diseñador y
usuario.
Usuario.
25-06-2021
22
Causas responsables de las fallas por corrosión
investigadas por una gran industria de procesos.
Figura I.2 Gráfica circular de la atribución de la responsabilidad por fallas de corrosión investigadas por una gran empresa química. Falta o
incorrecta especificación 16%, Falta de prueba (36%), Mala inspección (10%), Pobre planificación y coordinación (14%), Error humano
(12%), Imprevisibles (8%) y otras causas (4%).

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Clase 1 proceso corrosivo

  • 1. 25-06-2021 1 UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA”. COMPLEJO ACADÉMICO EL SABINO ÁREA DE TECNOLOGÍA. PROGRAMA DE INGENIERÍA QUÍMICA. UNIDAD CURRICULAR: CORROSION. “GENERALIDADES DEL PROCESO CORROSIVO” Punto fijo, Junio de 2021 Dr. Cornelio Martínez
  • 2. 25-06-2021 2 Definición de la corrosión.  La corrosión se define de diferentes maneras, pero la interpretación habitual del término es "un ataque a un material metálico por reacción con su entorno". El concepto de corrosión también se puede usar en un sentido más amplio, donde esto incluye el ataque contra materiales no metálicos.
  • 3. 25-06-2021 3 División de la corrosión Grupo Definición Mecanismo Corrosión húmeda El ambiente corrosivo es agua que contiene especies disueltas. El líquido es un electrolito y el proceso es de naturaleza electroquímica. Corrosión en sales y metales fundidos El ambiente corrosivo son iones de sales y metales fundidos a altas concentraciones. Corrosión Seca El ambiente corrosivo es un gas seco. Es frecuentemente llamada corrosión química y el principal ejemplo es la corrosión a altas temperaturas.
  • 4. 25-06-2021 4 Consecuencias del proceso corrosivo.  Paradas de planta.  Desperdicio de recursos valiosos.  Pérdida o contaminación del producto.  Reducción de la eficiencia del proceso.  Mantenimiento y diseño excesivamente costosos.  Pone en peligro la seguridad e inhibe el progreso tecnológico.  Colapso de infraestructuras.  Perdidas económicas.  Perdida de vidas humanas. La corrosión provoca:
  • 5. 25-06-2021 5 Corrosión + responsabilidades humanas = ↑ Complejidad del tema  Mediante el reconocimiento y la comprensión de los mecanismos de corrosión.  Mediante el uso de materiales y diseños resistentes.  Mediante el uso de sistemas, dispositivos y tratamientos de protección. La corrosión se controla : Grupos y comités para el control de la corrosión. NACE International, la autoridad global de corrosión, fue establecida en 1943 por once ingenieros de corrosión en la industria de tuberia para transporte de hidrocarburos como la “Asociación nacional de Ingenieros de Corrosión”. Hoy NACE atiende a mas de 36,000 miembros en mas de 140 países y es reconocida mundialmente como la autoridad premier de soluciones para el control de corrosión. La organización ofrece entrenamiento técnico y programas de certificación, conferencias, estándares de la industria, reportes, publicaciones, diarios técnicos, relaciones gubernamentales, etc.
  • 6. 25-06-2021 6 Los costos ($) de la corrosión.  Se estiman en el orden del 3 al 5 % del producto nacional bruto (PNB) de los países industrializados.  Una buena fracción de las fallas de corrosión son evitables y que una mejor educación y preparación en este ámbito es la mejor manera de abordar la prevención de la corrosión.
  • 7. 25-06-2021 7 Casos catastróficos por corrosión.  Explosión de alcantarillado. Guadalajara, México. Lugar y fecha Consecuencias Costo ($) Guadalajara, México. Abril de 1992 Mató a más de 200 personas e hirió a 1500 y dañó 1600 edificios. 75 M $ Causa Tipo de Corrosión. Sanciones Fiscales Instalación de una tubería de agua por encima de una línea de gasolina. La posterior corrosión de la tubería de gasolina, a su vez, causó una fuga de gasolina en las alcantarillas. Galvánica. El fiscal general mexicano solicitó cargos por homicidio por negligencia contra cuatro funcionarios de Pemex, tres representantes del sistema de alcantarillado regional y el alcalde de la ciudad. ver video “ segundos catastróficos infierno en Guadalajara de Natgeo” disponible en: https://www.youtube.com/watch?v=DMqFA_bkFEc
  • 8. 25-06-2021 8 Casos catastróficos por corrosión.  Pérdida de aviones de combate USAF F16 Lugar y fecha Consecuencias Costo ($) USA, 1970-1980 Perdida de 7 aviones de combate USAF F16 y otros accidentes aereos 200 M $ y costo excesivo en el mantenimiento Causa Tipo de Corrosión. Representación USAF F16 Uso de grasa grafítada por la recomendada en el protocolo de mantenimiento por motivos económicos. Esta grasa produce corrosión en las válvulas de las líneas de combustible que corta el suministro en pleno vuelo Galvánica.
  • 9. 25-06-2021 9 Casos catastróficos por corrosión.  El incidente del avión Aloha Lugar y fecha Consecuencias Costo ($) isla de Maui, Hawai. 28 de abril de 1988 Este avión perdió una gran parte del fuselaje superior cerca de la parte delantera en pleno vuelo a 24,000 pies. Milagrosamente, el piloto logró aterrizar el avión pero una azafata perdió la vida 14,6 M $ y pagos por indemnización. Causa Tipo de Corrosión. Accidente del vuelo 243 Aloha Airlines La falla estructural de un Boeing 737 de 19 años de servicio, operado por las aerolíneas Aloha,. Se detectaron múltiples grietas por fatiga en la estructura del avión, en los orificios de la fila superior de remaches en varias juntas de solape de fuselaje. Por Fatiga.
  • 10. 25-06-2021 10 Casos catastróficos por corrosión.  El caso del buque carguero MV KIRKI. Lugar y fecha Consecuencias Costo ($) Costa de Australia 1990. La sección de proa completa se desprendió del barco. Milagrosamente, no se perdieron vidas, hubo poca contaminación y el barco fue rescatado. 2 M $ y pagos por perdida de la carga. Causa Tipo de Corrosión. Accidente del Buque Carguero MV KIRKI No usar recubrimientos ni protección catódica dentro de los tanques de lastre. La corrosión grave había reducido en gran medida el grosor de la placa y que esto, combinado con un diseño deficiente a la carga de fatiga, fue la causa principal de la falla. Por tensión.
  • 11. 25-06-2021 11 Casos catastróficos por corrosión.  Corrosión de la infraestructura. Lugar y fecha Consecuencias Costo ($) USA , desde 1980- 1990. La integridad estructural de miles de puentes, caminos, edificios, estacionamientos pasos elevados y otras estructuras de concreto se han visto afectadas Requieren urgentemente reparaciones costosas para garantizar la seguridad pública. Dicha rehabilitación se estima exceda los 30 MM $. Causas Tipo de Corrosión. Corrosión de la infraestructura. • uso de sales de deshielo para carreteras • Falta de mantenimiento oportuno. • Corrosión del acero de refuerzo o pretensado. • Prácticas de diseño y construcción que no cumplieron con los requisitos ambientales. • Corrosión bajo esfuerzo. • Corrosión generalizada (por carbonatación). • Corrosión por picaduras (por presencia de iones cloruro)
  • 12. 25-06-2021 12 Importancia de la prevención de la corrosión.
  • 13. 25-06-2021 13 Razones para una mayor demanda de ingenieros con conocimientos especializados en corrosión. a) La aplicación de nuevos materiales requiere nuevos conocimientos de corrosión. b) La producción industrial ha provocado la contaminación, la acidificación y el aumento de la corrosividad del agua y la atmósfera. c) Los materiales más resistentes, las secciones transversales más delgadas y el cálculo más preciso de las dimensiones hacen que sea relativamente más costoso agregar un margen de corrosión al espesor. d) El uso generalizado de la soldadura ha aumentado el número de problemas de corrosión. e) El desarrollo de sectores industriales como la producción de energía nuclear y la extracción de petróleo y gas en alta mar ha requerido reglas y controles más estrictos. f) Considerando el futuro, debe notarse que la mayoría de los métodos para la producción de energía alternativa implicarán problemas de corrosión.
  • 14. 25-06-2021 14 Efecto del factor humano sobre las fallas de los materiales por corrosión (Psf) : Probabilidad de ocurrencia de evento superior (falla por corrosión). Pm : Probabilidad de falla causada por los materiales. Pe : Probabilidad de falla causada por el ambiente. Factorp : Describe la influencia de las personas en la vida útil de un sistema. Puede ser inhibidor (Factorp <1) o agravante (Factorp >1): (1.1) La corrosión es un proceso natural que no requiere la intervención humana Fallas mecánicas: Pm ↑ y Pe ↓ Pe = cero (0), buenos niveles de confiabilidad. Fallas por corrosión: Pe ↑
  • 15. 25-06-2021 15 Tipos de personas que pueden afectar la vida y el rendimiento de los sistemas de ingeniería Procurador ¿Cuál es el sistema principal que se está especificando? ¿Cuál es la función del sistema principal? ¿El presupuesto introdujo compromiso en el diseño? ¿Cómo se incorporó un subsistema en el sistema principal? ¿La envolvente de los subsistemas se ajusta al sistema principal? Diseñador ¿Para qué se especifica el subsistema? ¿Cuál es la función del subsistema? ¿Cuál es la selección óptima de materiales? ¿Se ha aplicado la definición correcta del entorno operativo? ¿De qué manera se fabricará el componente? ¿Cuál es el mejor diseño geométrico? ¿Se han especificado operaciones de acabado, recubrimientos de protección o técnicas de control de corrosión? ¿Se han especificado las condiciones operativas correctas? ¿Se ha especificado el mejor programa de mantenimiento? ¿El diseño incorpora características que permiten seguir los procedimientos de mantenimiento correctos? Tabla I.2 Posiciones y sus responsabilidades relativas en la gestión del sistema.
  • 16. 25-06-2021 16 Tipos de personas que pueden afectar la vida y el rendimiento de los sistemas de ingeniería Tabla I.2 Posiciones y sus responsabilidades relativas en la gestión del sistema. Fabricante ¿Se usaron los mismos materiales que se especificaron originalmente? ¿Se ajustaron los materiales de partida comprados a las especificaciones del pedido? ¿Se ha realizado correctamente el proceso de fabricación? ¿Se ha reproducido con precisión el diseño y se han seguido con precisión las especificaciones de los materiales? ¿Se han utilizado las técnicas correctas? ¿Se han empleado las técnicas de unión más adecuadas? ¿Se han implementado las condiciones / recubrimientos específicos necesarios para un rendimiento óptimo? ¿Se ajustó el componente a los estándares de control de calidad apropiados? ¿Se implementó correctamente el esquema de montaje correcto del subsistema para que la instalación se pueda realizar correctamente? Instalador ¿Se ha instalado el sistema según las especificaciones? ¿Se ha seguido el procedimiento correcto de ajuste al trabajo? ¿Se han identificado nuevas características en el entorno que puedan ejercer una influencia y no fueron previstas por el proceso de diseño? Instalador.
  • 17. 25-06-2021 17 Tipos de personas que pueden afectar la vida y el rendimiento de los sistemas de ingeniería Tabla I.2 Posiciones y sus responsabilidades relativas en la gestión del sistema. Mantenedor ¿Se ha seguido el programa de mantenimiento correcto? ¿Se han usado los repuestos correctos en las reparaciones? ¿Se han realizado los procedimientos de mantenimiento correctos? ¿Se ha monitoreado correctamente la condición del sistema? Usuario ¿Se ha utilizado el sistema dentro de las condiciones especificadas? ¿Existe un historial de fallas similares o es un hecho aislado? ¿Existen condiciones agravantes cuando el sistema no está en uso? ¿Hay alguna evidencia de que el sistema no haya sido sobreusado por personal no autorizado?
  • 18. 25-06-2021 18 Principales contribuciones que cada categoría de personas puede contribuir al éxito o fallo prematuro de un sistema. Método Responsabilidad Selección de materiales Selección de metal o aleación (en material no metálico) para las condiciones ambientales particulares (composición, temperatura, velocidad, etc.), teniendo en cuenta las propiedades físicas y mecánicas, la disponibilidad, el método de fabricación y el costo general de la estructura. Directa Gerencial Diseñador Procurador Diseño Si el metal tiene que ser protegido, prever en el diseño la aplicación de recubrimientos metálicos o no metálicos o la protección anódica o catódica. Diseñador Diseñador. Contacto con otros materiales. Evite el contacto entre los materiales que faciliten la corrosión (metal-metal o metal-no metal).  Parejas bimetálicas en las que una gran área de un metal más positivo (por ejemplo, Cu) está en contacto con una pequeña área de un metal menos noble (por ejemplo, Fe, Zn o Al)  Metales en contacto con materiales absorbentes que mantienen condiciones constantemente húmedas o, en el caso de metales pasivos, que excluyen el oxígeno.  Contacto (o envolvente en un espacio confinado) con sustancias que emiten vapores corrosivos (por ejemplo, ciertas maderas y plásticos) Diseñador y Usuario Diseñador y Usuario Factores Mecánicos. Evite las tensiones (magnitud y tipo) y las condiciones ambientales que provocan agrietamiento debido a la corrosión por tensión, por fatiga o por fricción. Diseñador y usuario Diseñador y usuario TABLA I.3 Esquema de los métodos de control de la corrosión.
  • 19. 25-06-2021 19 Principales contribuciones que cada categoría de personas puede contribuir al éxito o fallo prematuro de un sistema. TABLA I.3 Esquema de los métodos de control de la corrosión. Revestimientos. Si el metal tiene una resistencia pobre a la corrosión en el ambiente bajo consideración, haga previsiones en el diseño para aplicar una revestimiento protector adecuado, como:  Productos de reacción de metales (p. Ej., Películas de óxido anódico en Al), recubrimientos de fosfato en acero (para pintura posterior o impregnación con grasa), películas de cromato en metales ligeros y aleaciones (Zn, Al, cd, Mg).  Recubrimientos metálicos que forman barreras protectoras (Ni, Cr) y también protegen el sustrato por acción de sacrificio (Zn, Al o cd sobre acero).  Recubrimientos inorgánicos (por ejemplo, esmaltes, vidrios, cerámicas) Recubrimientos orgánicos (por ejemplo, pinturas, plásticos, grasas). Diseñador Diseñador. Ambiente. Haga que el ambiente sea menos agresivo eliminando los componentes que facilitan la corrosión; disminuir las temperaturas y disminuir la velocidad; Donde sea posible, evitar el acceso de agua y humedad.  Para la corrosión atmosférica, deshumidifique el aire, elimine las partículas sólidas y agregue inhibidores de corrosión volátiles (para el acero).  Para la corrosión acuosa, elimine el O2 disuelto, aumente el pH (para los aceros), agregue inhibidores. Diseñador y usuario Diseñador y usuario
  • 20. 25-06-2021 20 Principales contribuciones que cada categoría de personas puede contribuir al éxito o fallo prematuro de un sistema. TABLA I.3 Esquema de los métodos de control de la corrosión. Potencial interfacil. Proteja el metal de forma catódica haciendo que el potencial interfacial sea lo suficientemente negativo por (1) ánodos de sacrificio o (2) corriente impresa. Proteja el metal al hacer que el potencial interfacial sea lo suficientemente positivo como para causar pasivación (confinado a los metales que se pasivan en el medio ambiente considerado). Instalador y usuario. Instalador y usuario. Prueba de corrosión y seguimiento. Cuando no hay información sobre el comportamiento de un metal o aleación o una fabricación en condiciones ambientales específicas (una aleación recién formulada y / o un nuevo entorno), es esencial realizar pruebas de corrosión. Monitoree la composición del ambiente, la tasa de corrosión del metal, el potencial interfacial, etc., para asegurar que el control sea efectivo. Diseñador Diseñador y usuario.
  • 21. 25-06-2021 21 Principales contribuciones que cada categoría de personas puede contribuir al éxito o fallo prematuro de un sistema. TABLA I.3 Esquema de los métodos de control de la corrosión. Supervisión e inspección. Asegúrese de que la aplicación de un revestimiento protector (aplicado in situ o en una fábrica) esté adecuadamente supervisada e inspeccionada de acuerdo con la especificación o el código de práctica (normas). Diseñador y usuario. Usuario.
  • 22. 25-06-2021 22 Causas responsables de las fallas por corrosión investigadas por una gran industria de procesos. Figura I.2 Gráfica circular de la atribución de la responsabilidad por fallas de corrosión investigadas por una gran empresa química. Falta o incorrecta especificación 16%, Falta de prueba (36%), Mala inspección (10%), Pobre planificación y coordinación (14%), Error humano (12%), Imprevisibles (8%) y otras causas (4%).