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INTRODUCCIÓN CORROSIÓN ESCUELA DE INGENIERIA QUIMICA INTEGRANTES: =SANTIAGO ALMEIDA =ULISES GUANGA =MIGUEL VILLACIS 01/04/2013 FONTANA, Mars G. CORROSION ENGINEERING. Third Edition

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INTRODUCCIÓN CORROSIÓN

ESCUELA DE INGENIERIA QUIMICA

INTEGRANTES:

=SANTIAGO ALMEIDA=ULISES GUANGA

=MIGUEL VILLACIS

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FONTANA, Mars G. CORROSION ENGINEERING. Third Edition

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INTRODUCCIÓN CORROSIÓN

INDICE

INTRODUCCIÓN................................................................................................................2

1 COSTOS DE LA CORROSIÓN......................................................................................2

2 CORROSIÓN EN INGENIERIA......................................................................................3

3 DEFINICIÓN DE LA CORROSIÓN.................................................................................4

4 ENTORNOS...............................................................................................................6

5 EL DAÑO POR LA CORROSIÓN...................................................................................6

6 CLASIFICACIÓN DE LA CORROSIÓN...........................................................................9

7 BIBLIOGRAFÍA.........................................................................................................10

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INTRODUCCIÓN CORROSIÓN

INTRODUCCIÓN

1 COSTOS DE LA CORROSIÓN

COSTOS POR CORROSION

COSTOS POR CORROSION

MANTENIMIENTO

REPARACION

INDUSTRIA QUIMICA

MEDIOS AGRESIVOS Altas temperaturas, partículas erosivas y gases

corrosivos.

Conversión: petróleo, carbón, químicos industriales, automóviles, transporte de combustibles.

8 y 126 billones E.E.U.U

Medio industrial: Línea de tuberías, equipos industriales, infraestructura metálica, medios de transporte, oleoductos.

Medio domestico: Electrodomésticos, tuberías de gas, automóviles, estructuras metálicas, etc.

De hecho, nuestra economía podría cambiar drásticamente si no hubiera corrosión. Por ejemplo, automóviles, barcos, tuberías subterráneas, y los electrodomésticos no requiera recubrimientos.

La industria del acero inoxidable esencialmente desaparecería y el cobre se utilizaría únicamente para usos eléctricos. Mayoría de las plantas metálicas, así como productos de consumo, que se haría de acero o hierro fundido.

Aunque la corrosión es inevitable, el costo puede ser reducido considerablemente. Por ejemplo, un ánodo de magnesio barato podría duplicar la vida de un tanque de agua caliente sanitaria. Lavar un

coche para quitar las sales de deshielo carretera es útil.

La adecuada selección de materiales y el diseño bueno reducir los costos de la corrosión. Un programa de mantenimiento de buena pintura, paga por sí mismo muchas veces. Aquí es donde el

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ingeniero de corrosión entra en la imagen y es eficaz en su función primaria para combatir la corrosión.

Aparte de sus costos directos en dólares, la corrosión un problema grave, ya que sin duda contribuye al agotamiento de nuestros recursos naturales. Por ejemplo, el acero está hecho de mineral de hierro, y nuestra oferta nacional de mineral de hierro de alta calidad directamente ha disminuido.

Otro factor importante se refiere a la fuente de los mundos de los recursos metálicos. La rápida industrialización de muchos países indica que la competencia y el precio de los recursos de metal aumentará. Los Estados Unidos ya no es el principal consumidor de recursos minerales.

2 CORROSIÓN EN INGENIERIALa corrosión de ingeniería es la aplicación de la ciencia y el arte de prevenir o controlar los daños por corrosión económicamente y con seguridad.

Con el fin de realizar su función correctamente, los ingenieros de corrosión deben ser bien versados en las prácticas y principios de la corrosión, la química, la metalurgia, física y propiedades mecánicas de los materiales, pruebas de corrosión, la naturaleza de los entornos corrosivos, la disponibilidad y la fabricación de materiales , los ordenadores, y de diseño.

También deben tener los atributos habituales de ingenieros, el sentido de las relaciones humanas, la integridad, la capacidad de pensar y analizar, una conciencia de la importancia de la seguridad, el sentido común, un sentido de la organización y, de primordial importancia, un sensación sólida de la economía.

En la solución de los problemas de corrosión, el ingeniero de corrosión debe seleccionar el método que va a maximizar los beneficios. Una definición de la economía es simplemente "no hay almuerzo gratis". Los siguientes artículos ofrecen información sobre las aplicaciones de la tecnología informática en la ingeniería de corrosión: máquinas pensantes (Inteligencia Artificial) y el IPC, Chem. Ing. 45-51 (20 de septiembre 1982), que describe varios ejemplos, incluyendo la predicción de la corrosión bajo tensión; SN Smith y Ferizzo, ingeniería asistida por ordenador a la corrosión, materiales de rendimiento, 19:21-23 (oct. 1980) y C. Edeleanu, El efecto de los microprocesadores de Tecnologías de la corrosión, materiales de rendimiento, 22: 82-83 (octubre 1983 ).

En el pasado, los ingenieros de relativamente pocos recibido formación educativa en la corrosión. La mayoría de las personas, entonces se dedicaban a este campo teniendo antecedentes químicos, eléctricos o metalúrgica. Afortunadamente, esta situación ha cambiado. A partir de 1946, ahora tiene 65 universidades estadounidenses (incluidos los autores) ofrecen cursos formales en la corrosión.

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Corrosión en ingeniería es un popular libro de texto para los cursos de la corrosión. Corrosión en ingeniería es un libro de texto popular para estos cursos. Lo que esto significa es que ahora hay cientos de ingenieros en el campo que han tenido un curso formal de la corrosión. En el pasado y hasta hoy, la corrosión es a menudo considerado como un mal necesario para ser tolerado. La ignorancia es la causa de muchos fracasos prematuros, inesperado y costoso. La ignorancia incluso por personas que deberían saber mejor. Por ejemplo, dos proveedores de ánodos de sacrificio describen sus sistemas como protección anódica. En realidad, es la protección catódica, que la protección, la cual es completamente diferente.

3 DEFINICIÓN DE LA CORROSIÓN

La corrosión se define como la destrucción o el deterioro de un material debido a la reacción con su ambiente. Algunos insisten en que la definición debe limitarse a los metales, pero a menudo los ingenieros de corrosión deben tener en cuenta tanto los metales y no metales para la solución de un problema dado. Para los propósitos de este libro que incluyen cerámicas, plásticos, caucho por la luz solar o productos químicos, la magnetización del revestimiento de un horno de fabricación de acero, y el ataque de un metal sólido por otro metal fundido (la corrosión de metales líquidos) se consideran de corrosión.

La corrosión puede ser rápido o lento. Sensibilizado acero inoxidable 18-8 está gravemente atacado

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por el ácido en horas . Las vías del ferrocarril por lo general muestran una ligera oxidación. No es suficiente para afectar su rendimiento a lo largo de muchos años. El famoso hierro Pilar Delhi en la India se hizo casi hace 2000 años y es casi tan bueno como nuevo. Está a unos 32 metros de altura y 2 metros de diámetro. Cabe señalar, sin embargo, que se ha expuesto principalmente a aridas condiciones.

La corrosión de los metales podría ser considerada como la metalurgia extractiva en sentido inverso, como se ilustra en la fig. 1,1 . Metalurgia extractiva se refiere principalmente a la obtención del metal del mineral y refinar el metal o aleación para su uso. La mayoría de los minerales de hierro contienen óxidos de hierro y de acero oxidados por el agua y el oxígeno conduce un óxido de hierro hidratado. La oxidación es un término reservado a la corrosión del acero y el hierro, aunque muchos otros metales formar sus óxidos cuando se produce la corrosión.

4 ENTORNOS

El entorno es corrosivo en algún grado. Algunos ejemplos son el aire, la humedad; atmosferas rurales, urbanas e industriales, vapor, gases como el cloro, amoniaco, sulfuro de hidrógeno, dióxido de azufre, gases de combustión, ácidos minerales como clorhídrico, sulfúrico, nítrico, ácidos orgánicos como el acético, fórmico, álcalis, solventes; aceites de verduras y de petróleo; y una variedad de productos de alimentación. En general, los materiales inorgánicos son más corrosivos que los orgánicos. Por ejemplo, la corrosión en la industria de petróleo es previsto para el cloruro de sodio, azufre, ácido clorhídrico, sulfúrico, aceite, nafta o gasolina.

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La tendencia de tratamiento en las industrias químicas con altas temperaturas y presiones ha desarrollado nuevos procesos mejorando los existentes por ejemplo, mejor producción, mayor velocidad incluyendo la energía nuclear, misiles y muchos otros métodos y procesos. Presiones y temperaturas altas implican condiciones de corrosión más severas. Muchas operaciones en la actualidad no habrían sido posibles o económicas sin el empleo de materiales resistentes a la corrosión.

5 EL DAÑO POR LA CORROSIÓNAlgunos efectos del deterioro por corrosión es descrito en los siguientes párrafos. Sin embargo, la corrosión es beneficiosa o deseable en algunos casos. Por ejemplo, productos químicos molidos son usados en aviones. Las áreas descubiertas son expuestas al efecto de un ácido y el metal en exceso es disuelto. Este proceso es adoptado cuando las partes son difíciles de trabajar a máquina. La anodización de aluminio es otro proceso de corrosión obteniéndose un efecto uniforme y protector en superficies metálicas.

Las superficies oxidadas de los carros son pintadas debido a que no son agradables a la vista. En muchos entornos rurales y urbanos sería más barato hacer el metal más grueso que aplicar una capa de pintura. Las superficies de edificios son hechos de acero inoxidable, aluminio o cobre. Este último material es utilizado en restaurantes y otros establecimientos comerciales.

El mantenimiento sustancial y ahorro puede ser obtenido en muchas plantas con el empleo de materiales resistentes a la corrosión. Un ejemplo clásico en cuanto a esto es una planta química que efectuó un ahorro de $10 000 simplemente por cambiar el material de los cerrojos en un equipo. El coste de este cambio fue insignificante.

El uso de protección catódica en tuberías subterráneas puede permitir ahorro en estas en caso de reparación. Los costes de mantenimiento son analizados porque el cuadro de trabajo acentúa la necesidad de las operaciones económicas.

La cooperación cercana entre el ingeniero de corrosión y el personal de diseño de una planta puede eliminar considerablemente costes de mantenimiento en muchos casos. Cambios leves en el procesamiento de licores reducen la corrosión sin afectar el proceso. Estos cambios a menudo pueden haber sido hechos después que la planta entre en operación, pero las medidas preventivas son más deseables. Las dificultades de corrosión a menudo pueden ser diseñadas hacia fuera del equipo.

Cuando comencé a trabajar para Du Pont en 1934, tuvimos que escribir un informe cada mes e indicar los dólares salvados por nuestros esfuerzos. Después de un año o entonces convencimos a la dirección que la acción preventiva era necesaria y económica. La gente de diseño y los ingenieros de corrosión colaboraron en el inicio del proyecto y mucha corrosión fue " diseñada hacia fuera " del equipo. Es más fácil y más barato para borrar líneas sobre un dibujo que reparar o sustituir el equipo fracasado en una planta.

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La paralización de plantas o procesos provocan que sean cerradas debido a procesos de corrosión inesperados. A veces estas paradas son causadas por la corrosión sin que implique cambio en las condiciones de proceso, pero de vez en cuando son causados por cambios de procedimientos aumentando la severidad de las condiciones corrosivas. Es sorprendente como a menudo algún cambio menor del proceso o la adición de un nuevo ingrediente cambia completamente las características de corrosión.

La producción de un compuesto químico vital a la defensa nacional es un ejemplo. Para aumentar su producción, la temperatura del medio que se enfría en un sistema de transformador de calor fue bajada y el tiempo requerido por hornada se disminuyó. Bajada de la temperatura del medio que se enfría pasado, sin embargo, en gradientes más severos termales a través de la pared metálica. Ellos, a su turno, indujeron acentos más altos en el metal. El rajar de corrosión de tensión de los navíos ocurrió rápidamente, y la planta fue cerrada con la producción retrasada desde hace algún tiempo.

La corrosión que supervisa de un proceso de planta es provechosa en la prevención del fracaso de corrosión inesperado y la parada de planta. Esto puede ser hecho de vez en cuando examinando los especímenes de corrosión que continuamente son expuestos al proceso o usando una sonda de corrosión que continuamente registra la tarifa de corrosión. La inspección periódica de equipo durante previsto varias veces puede ayudar a prevenir la parada inesperada.

La contaminación de producto en muchos casos el valor en el mercado del producto directamente es relacionada con su pureza y calidad. La libertad de la contaminación es un factor vital en la fabricación y el manejo de plásticos transparentes, pigmentos, productos de alimentación, medicinas, y semiconductores. En algunos casos una muy pequeña cantidad de corrosión, que introduce ciertos iones metálicos en la solución, puede causar la descomposición catalítica de un producto, por ejemplo, en la fabricación y el transporte de peróxido concentrado de hidrógeno o hidracina.

La vida del equipo no es generalmente un factor importante en casos donde la contaminación o la degradación de producto están preocupadas. El acero ordinario puede durar muchos años, pero el material más caro es usado porque la presencia de herrumbre es indeseable desde el punto de vista de producto.

La pérdida de productos valiosos. Ninguna preocupación particular es conectada al escape leve de ácido sulfúrico al desagüe, porque esto es una materia barata. Sin embargo, la pérdida de un material que merece varios dólares por galón requiere la acción sin falta correctiva. Las pérdidas leves de compuestos de uranio o soluciones peligrosas y pueden ser muy costosas. En tales casos, utilización de diseño más caro y los mejores materiales de construcción bien es garantizada.

Efectos sobre la seguridad y la fiabilidad del manejo de materiales peligrosos como gases tóxicos, ácido fluorhídrico, ácidos concentrados sulfúricos y nítricos, materiales explosivos e inflamables, sustancias radiactivas, y productos químicos en temperaturas y presiones altas exige el empleo de los materiales de construcción que reducen al mínimo fracasos de corrosión. La corrosión de tensión de una pared metálica que separa el combustible y el oxidante en un misil podría causar la mezcla

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prematura, que podría causar una pérdida de unos millones de dólares y en el daño corporal. El fracaso de un pequeño componente o el control puede causar el fracaso o la destrucción de la estructura entera. La corrosión del equipo puede hacer que algunos compuestos limpiamente inofensivos se hagan explosivos. La economía sobre los materiales de construcción no es deseable si la seguridad es arriesgada.

Otras consideraciones de salud son también importantes como la contaminación de agua potable. Los productos de corrosión podrían hacer esterilización del equipo más difícil. Un ejemplo interesante aquí implica la leche y otras plantas de producto lácteos. Los aceros inoxidables de cromo directos son satisfactorios en viejas plantas donde la mayor parte del equipo es desmontado y esterilizado por técnicas "de taza para vajilla". Plantas más recientes usan en la limpieza del lugar y para esterilizar productos químicos más corrosivos, en particular con respeto a iones de cloruro y sacamiento de huesos. Estas soluciones son difundidas por el sistema sin desmontarlo así salvando muchas horas de trabajo. Estos avances requieren el empleo de más aceros inoxidables resistentes, como el tipo 316 níquel que contiene molibdeno.

La corrosión también juega una parte importante en metales médicos usados para uniones de cadera, tornillos, platos, y válvulas de corazón. La fiabilidad está, desde luego, de importancia suprema aquí. Una experiencia insólita (Ing. Química., 28, el 19 de marzo de 1984) acentúa la importancia de consideraciones de seguridad. Un navío grande de carbón de acero fue limpiado, lavado, y el mantenimiento participado. Un trabajador fue asfixiado y muerto porque el aire se hizo el oxígeno deficiente (aproximadamente el 1 % O2) una situación " creado por el oxidar rápido " del navío vacío de acero. Si una segunda boca hubiera sido abierta, un esbozo natural habría cambiado el aire.

La responsabilidad del fabricante hay una tendencia importante e inquietante en este país hacia la puesta de la culpa y la responsabilidad civil sobre los productores o el fabricante de cualquier artículo o pedazo de equipo que falla debido a la corrosión o para cualquier otra razón. El Ministerio de Economía y Hacienda estadounidense ha publicado un informe sobre el aumento de responsabilidad del fabricante demanda que indica que tales reclamaciones lejos han excedido la inflación y se acercan a reclamaciones de seguro de negligencia médicas. Una estimación indica que una pérdida media en 1965 de una reclamación de responsabilidad del fabricante era $ 11, 644. Hacia 1973 esta figura era $ 79, 940, un aumento del 686 por ciento. La falta "de contrato", "o la negligencia", es más una defensa.

Un ejemplo ridículo (para hacer el punto) culparía al fabricante automático si su coche es corroído porque lo condujo por un lago de ácido clorhídrico. El coche podría ser hecho de tántalo, pero el coste sería astronómico, nadie lo compraría, y luego una renuncia tendría que ser archivada declarando que el ácido fluorhídrico no debe estar presente. Lo que este todo medio consiste en que el fabricante o el productor de un producto deben asegurarse que es hecho de materiales apropiados, en el control de buena calidad, aun diseño que es tan salvo como posible, y la inspección debe ser crítica. El ingeniero de corrosión debe estar doblemente seguro que el fracaso no va a aspectos de responsabilidad.

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6 CLASIFICACIÓN DE LA CORROSIÓN

La corrosión ha sido clasificada de muchos modos. Un método divide la corrosión sobre la corrosión a baja de temperatura y alta de temperatura. Otra corrosión combinación directa (u oxidación) y corrosión electroquímica. La clasificación preferida aquí está (1) la corrosión mojada (2) la corrosión seca.

La corrosión mojada ocurre cuando un líquido está presente. Esto por lo general implica soluciones acuosas o electrólitos y representa la mayor cantidad de corrosión. Un ejemplo común es la corrosión de acero por mar. La corrosión seca ocurre en ausencia de una fase líquida o encima del punto de rocío del entorno. Los vapores y gases son por lo general el corroyente. La corrosión seca a menudo es asociada con altas temperaturas. Un ejemplo es el ataque sobre el acero por gases de horno.

La presencia de las aún pequeñas cantidades de humedad podría cambiar el cuadro de corrosión completamente. Por ejemplo, el cloro seco es prácticamente no corrosivo al acero ordinario, pero el cloro húmedo, o el cloro disuelto en el agua, es sumamente corrosivo y ataca la mayor parte de los metales comunes y aleaciones. Al revés es para el titanio el gas de cloro seco es más corrosivo que el cloro mojado.

7 BIBLIOGRAFÍA

LIBROS

. (INGLES)

VIDEOS

http://www.youtube.com/watch?v=yo4xjzljZAE

http://www.youtube.com/watch?v=TPD3c5nVsFs