Resistencia a la corrosión del acero inoxidable al ácido sulfúrico

Contenido

• Propiedades del acero inoxidable.
• Electrodos anódicos vs. catódicos
• Efectos de la corrosión
• Propiedades del ácido sulfúrico
• Grados y resistencia del acero inoxidable

Con solo unas pocas excepciones: oro, paladio y platino, todos los metales se corroen. Esto incluye acero inoxidable. Un error común es que el acero inoxidable es 100 por ciento resistente a la corrosión, como lo explica eSta inoxidableSteel.com. Si bien su resistencia a la corrosión es increíble, el acero inoxidable se corroe en ciertas circunstancias. Es fácil determinar qué se necesita para que esto suceda, y luego evitarlo, entendiendo las razones por las cuales el acero inoxidable tiene una resistencia tan fuerte a la corrosión.

Propiedades del acero inoxidable.

La capacidad del acero inoxidable para resistir la corrosión proviene del cromo dentro del metal. El acero inoxidable contiene 10 ½ por ciento de cromo, que reacciona con el oxígeno para crear una barrera protectora o una película protectora. Esta capa de cromo tiene 130 Angstroms (o millonésima de centímetro) de grosor según WorldSta inoxidable.org. Dos factores que contribuyen a la resistencia de esta capa protectora y pasiva de cromo son la temperatura y la disponibilidad de oxígeno. El aumento del calor debilita la capa y el cromo necesita reaccionar con el oxígeno para crear la capa protectora.

Electrodos anódicos vs. catódicos

El ácido sulfúrico se conoce comúnmente como ácido de batería. El extremo del ánodo de una batería es corrosivo, mientras que el extremo del cátodo es pasivo y no se produce corrosión. Esta corrosión ocurre cuando se introducen dos metales diferentes dentro del mismo entorno electrolítico. Un electrolito, también conocido como corrosivo, es cualquier líquido que pueda pasar corriente eléctrica; esto incluye agua como lo ilustra la tabla de corrosión galvánica de ThelenChannel.com.

Efectos de la corrosión

••• Imágenes Thinkstock / Comstock / Getty

Hay ocho tipos de corrosión en los metales como se describe en eSta inoxidableSteel.com. Se produce un ataque uniforme, o corrosión general, con la ruptura general de la película protectora en la superficie del metal. La corrosión por grietas se encuentra comúnmente en grietas donde el oxígeno está restringido y en ambientes de pH bajo como el agua de mar. Las picaduras ocurren cuando se penetra la capa protectora del acero inoxidable creando una mancha anódica. La corrosión galvánica ocurre cuando dos metales diferentes se colocan en un entorno electrolítico; El cátodo elimina el metal del ánodo. La corrosión intergranular es inducida por el calor; El carbono en el acero utiliza el cromo para crear carburo de cromo, debilitando así la protección que rodea el área calentada. La lixiviación selectiva es un tipo de corrosión en la que un fluido simplemente eliminará el metal durante la desmineralización o desionización. La erosión es causada por un fluido abrasivo que fluye a través de un metal a alta velocidad, eliminando su capa protectora. La corrosión por tensión, o corrosión por tensión de cloruro, ocurre cuando ocurren grietas mientras el metal está bajo tensión de tensión.

Propiedades del ácido sulfúrico

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El ácido sulfúrico es bastante corrosivo en el agua, aunque produce un electrolito pobre debido al hecho de que muy poco se disociará en iones, según la descripción del ácido sulfúrico de Chemical Land 21. La concentración del ácido es lo que determina su efectividad corrosiva, como explica la British Stainless Steel Association (BSSA). La mayoría de los tipos de acero inoxidable pueden resistir concentraciones bajas o altas, pero atacarán el metal a temperaturas intermedias. La concentración se ve afectada por la temperatura.

Grados y resistencia del acero inoxidable

Hay diferentes grados de acero inoxidable y cada uno resiste la corrosión del ácido sulfúrico de manera diferente, como explica BSSA. El acero inoxidable 18-10 es susceptible a temperaturas que aumentan rápidamente. Puede resistir un ácido a una concentración del 5 por ciento a temperatura ambiente. 17-25-2.5 tiene una ventaja sobre el 18-10 ya que puede manejar hasta un 22 por ciento a temperatura ambiente nuevamente, el aumento del calor hará que este acero sea inútil por encima de los 60 grados centígrados. El acero dúplex (2304) es más resistente a medida que aumenta el calor. Los números de temperatura ambiente de los aceros dúplex son casi los mismos que los del 17-12-2.5, pero solo caen ligeramente con el calor, lo que permite un ocho por ciento a 80 grados centígrados. 2205 tiene un margen de concentración de temperatura ambiente de hasta 40 por ciento, que cae a 12 por ciento a 80 grados centígrados. El acero Superduplex ofrece una ligera mejora con un 45 por ciento a temperatura ambiente. El acero 904L se desarrolló específicamente para poder manejar el ácido sulfúrico. 904L puede manejar todo el rango de concentración hasta 35 grados centígrados.