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PROTECCIÓN DEL ACERO
Mar‐2012
14/05/2012 2
PROTECCIÓN DEL ACERO
PROCEDIMIENTOS PARA EVITAR O DISMINUIR LA CORROSIÓN DEL ACERO
RECUBRIMIENTOS PROTECTORES
- RECUBRIMIENTOS ORGÁNICOS (PINTURAS)
- RECUBRIMIENTOS METÁLICOS:
- Recubrimientos de metales catódicos (Ni, Cu, Sn, Pb, etc.)- Recubrimientos de metales anódicos (Mg, Al, Zn, etc.)
PROCEDIMIENTOS BASADOS EN LA MODIFICACIÓN DEL MEDIO:
- EMBALAJES ESTANCOS- AUMENTO DE LA TEMPERATURA (+ 50ºC)
MÉTODOS ELECTROQUÍMICOS
--- PROTECCIÓN CATÓDICA
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PROTECCIÓN DEL ACERO
PROTECCIÓN MEDIANTE PINTURAS
• Las pinturas siempre tienen una cierta porosidad.
• No constituyen una barrera impermeable eficaz frente a la humedad y al oxígeno.
• Las radiaciones solares envejecen la pintura y aumentan su permeabilidad.
• Las diferencias de dilatación entre el acero y las capas de pintura aumentan las microgrietas.
• Debajo de las pinturas se forman óxidos de hierro voluminosos que crean tensiones y levantan la pintura.
Las pinturas protegen al acero temporalmente
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PROTECCIÓN DEL ACERO
Recubrimientos de metáles más nobles que el Fe (Cu, Sn, Pb, Ni):Cualquier fallo en el recubrimiento origina serios problemas de corrosión. La zona desnuda del acero actúa como ánodo
PROTECCIÓN MEDIANTE RECUBRIMIENTOS METÁLICOS
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PROTECCIÓN DEL ACERO CON ZINC
RECUBRIMIENTOS DE ZINC
EN ATMÓSFERAS HÚMEDAS Y EN EL AGUA DULCE, EL ZINC FORMA CAPAS DE PASIVACIÓN PROTECTORAS DE CARBONATOS BÁSICOS DE ZINC
R. ANÓDICA Zn ---> Zn2+ + 2e- (1)R. CATÓDICA ½O2 + H2O + 2e- ---> 2OH- (2)
_________________________Zn + ½O2 + H2O ---> Zn(OH)2•H2O (3)
Zn(OH)2 + H2O + CO2 ---> Zn5(OH)6(CO3)2
ESTAS CAPAS SON MUY INSOLUBLES, COMPACTAS Y ADHERENTES
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PROTECCIÓN DEL ACERO CON ZINC
- Los productos de corrosión del zinc constituyen una barrera protectora muy
eficaz, por eso:
- Además, el Zinc, en contacto con el acero, constituirá el ánodo de la pila de corrosión que pueda formarse y, por lo tanto, se atacará preferentemente al acero, evitando la corrosión de éste.
RECUBRIMIENTOS DE ZINC
EL ZINC PROPORCIONA AL ACERO PROTECCIÓN CATÓDICA O DE SACRIFICIO
LA VELOCIDAD DE CORROSION DEL ZINC ES ENTRE 15 Y 50 VECES INFERIOR QUE LA DEL ACERO
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PROTECCIÓN DEL ACERO CON ZINC
RECUBRIMIENTOS DE ZINC
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PROTECCIÓN DEL ACERO CON ZINC
• PROTECCIÓN TRIPLE DE LOS RECUBRIMIENTOS DE ZINC
1. Protección por efecto barreraBarrera aislante constituida por la capa de zinc + capa de pasivación del zinc(carbonatos básicos de zinc).
2. Protección catódicaEn caso de desperfecto o discontinuidad del recubrimiento, efecto de proteccióncatódica del acero base, por ser el zinc un metal anódico con respecto al acero.
3. Restauración de las discontinuidades del RecubrimientoPor los productos de corrosión del zinc,
• Poco solubles• Compactos• Adherentes
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PROTECCIÓN DEL ACERO CON ZINC
Discontinuidad
COMPARACIÓN ENTRE DIFERENTES SISTEMAS PROTECTORES DEL ACERO
Recubrimiento de Zinc
Recubrimiento de Pintura
Recubrimiento de un metal más noble
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PROTECCIÓN DEL ACERO CON ZINC
RECUBRIMIENTOS INDUSTRIALES DE ZINC
• Galvanización en Caliente:- Procedimiento discontinuo (Galvanización General)- Procedimientos en continuo (chapa, alambre)- Procedimientos automáticos (tubos)
• Depósito electrolítico de Zinc o cincado electrolítico
• Proyección Térmica de Zinc (metalización con Zinc)
• Pinturas ricas en zinc
• Sherardización
• Depósito Mecánico de Zinc
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PROTECCIÓN DEL ACERO CON ZINC
La DURACION DE LA PROTECCIÓN que proporcionan los recubrimientos de zinc a los elementos de acero es:
¡ DIRECTAMENTE PROPORCIONAL A LAMASA DE ZINC DELRECUBRIMIENTO ¡
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PROTECCIÓN DEL ACERO CON ZINC
RECUBRIMIENTO ELECTROLÍTICO DE ZINC
Recubrimientos normalmente brillantesde 5-15 micras de espesor.Los depósitos mate son mas rugosos
Electrolisis de sales de zinc en disolución acuosa- UNE-EN 12329Depósito piezas diversas
-UNE-EN 10152Depósito en continuo
Aplicaciones fundamentalmente decorativas.Recubrimientos para ambientes poco agresivos
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PROTECCIÓN DEL ACERO CON ZINC
(Metalización con zinc)
- Proyección de zinc fundido mediante una pistola atomizadora (50 -200 micras)
- Preparación superficial exigente, por chorro de arena o granalla (hasta Sa3)
- Recubrimiento poroso con inclusiones de óxido. Necesidad de posterior sellado
Recubrimiento de proyección térmica de zinc de 100 micras
PROYECCIÓN TÉRMICA DE ZINC (UNE-2063)
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PROTECCIÓNDELACEROCONZINC
Protección de un puente mediante proyección térmica de zinc
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PROTECCIÓN DEL ACERO CON ZINC
Pinturas ricas en Zinc
100 micras sobre acero granallado
- Polvo de zinc en un aglutinante orgánico o inorgánico.
- El contenido mínimo de zinc metálico en la película seca PARA QUE TENGAN PROTECCIÓN CATÓDICA es del 90%.
- Preparación superficial por chorreo abrasivo
- Las propiedades de estas pinturas dependen principalmente de sus aglutinantes (vinílicos, epoxy, etc.)
- Se utilizan tanto como pinturas de recubrimiento único como para restauración de otros recubrimientos.
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FUNDAMENTOS DE LA CORROSIÓN METÁLICA
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GALVANIZACIÓN EN CALIENTEINMERSIÓN DE LOS OBJETOS A PROTEGER EN UN BAÑO DE
ZINC FUNDIDO A 440º-460ºC
PROTECCIÓN DEL ACERO CON ZINC
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