Introducción

La corrosión por picaduras es un tipo de corrosión localizada que provoca la formación de agujeros en el metal, lo que resulta en perforación y deterioro. Este tipo de corrosión es mucho más peligroso que la corrosión uniforme, ya que es difícil detectar y predecir la aparición de agujeros, y estos a veces están aislados y otras veces tan juntos que generan una superficie rugosa en el metal.

El principal problema de este tipo de corrosión es que no se puede detectar mediante métodos de pérdida de peso e inspección superficial. Si bien la pérdida de peso causada por este tipo de corrosión es insignificante, los agujeros que se forman pueden ocasionar costosas reparaciones de equipos valiosos. Un agujero pequeño y estrecho con una mínima pérdida de metal puede destruir un sistema de ingeniería. La corrosión por picaduras se produce en diversos tipos de metales y aleaciones.

Este tipo de corrosión se presenta con mayor frecuencia en metales que tienen una capa de óxido formada en su superficie. De esta manera, si la capa se destruye en un punto, ese punto sirve como punto de inicio del agujero, que continuará creciendo allí. En este tipo de corrosión, existen dos etapas: iniciación y crecimiento (difusión). Es decir, inicialmente, la corrosión debe comenzar en un punto y, una vez que este orificio alcanza una profundidad adecuada, comienza la etapa de crecimiento. En la etapa inicial, cualquier factor que cause inhomogeneidad en la superficie del metal o en el entorno corrosivo puede ser un punto de inicio para la formación del orificio. Cabe señalar que no todos los orificios crecerán a menos que existan las condiciones para que la solución quede atrapada en ellos.

Forma de los orificios

Los poros suelen crecer en la dirección de la gravedad. La mayoría se forman en superficies horizontales, crecen hacia abajo y un pequeño número se forma en superficies verticales. Rara vez crecen orificios en superficies por encima del entorno corrosivo.

La forma de los orificios es muy variable y, dependiendo de la metalurgia del metal, la aleación o la composición química del entorno corrosivo, pueden presentar formas ovaladas, redondas, prismáticas, irregulares, etc.

Generalmente, la forma de los orificios en aleaciones de hierro, como el acero inoxidable, es laminar, cónica o hemisférica.

La mayoría de los orificios son difíciles de ver porque son pequeños y, a veces, están cubiertos por productos de corrosión.

Factores que afectan la corrosión por picaduras

Este tipo de corrosión suele ocurrir en metales con comportamiento reactivo activo, como el acero inoxidable, el aluminio y el titanio. En general, los aceros inoxidables son más sensibles a la corrosión por picaduras que otros metales y aleaciones.

Factores más importantes que afectan la corrosión por picaduras:

a) Tipo de metal: De todos los metales y aleaciones, los aceros inoxidables se encuentran entre los más susceptibles a la corrosión.

b) Estado de la superficie: Cuanto menor sea la heterogeneidad superficial de la aleación, mayor será la resistencia a la corrosión de la capa protectora que se forma sobre ella.

Cuanto más lisa sea la superficie del metal con la aleación, mayor será la resistencia a la corrosión y menor la cantidad de poros. Sin embargo, los poros que se forman en superficies lisas y pulidas suelen ser más grandes y penetran más rápidamente.

c) Estructura metalúrgica: La estructura metalúrgica de un metal o aleación, los límites de grano, los defectos cristalinos y los elementos de aleación influyen significativamente en la resistencia a la corrosión de la aleación. d) Velocidad del fluido corrosivo: El movimiento de una solución sobre una superficie metálica suele reducir la corrosión por picaduras e incluso puede prevenirla. En otras palabras, esta corrosión se produce en mucha menor medida en soluciones en movimiento que en soluciones estancadas. Por ejemplo, una bomba de acero inoxidable en agua de mar no causará problemas mientras funcione continuamente, pero si la misma bomba permanece inactiva durante un tiempo, se producirá corrosión por picaduras.

e) Composición de la solución: La mayor parte de la corrosión por picaduras se agrava por la presencia de iones cloruro, oxígeno y sales oxidantes como los haluros de cobre y hierro. En general, el potencial crítico de picadura disminuye al aumentar la concentración de iones haluro en la solución.

El pH de la solución desempeña un papel decisivo en la aparición de la corrosión por picaduras. Esta corrosión puede producirse en un amplio rango de pH, lo que significa que, a medida que aumenta el pH, aumenta el potencial crítico de picadura y disminuye la velocidad de corrosión. Esto se debe a la gran capacidad de los iones OH– para corroer la superficie.

f) Temperatura: Uno de los factores importantes que afectan la corrosión es la temperatura. El aumento de la temperatura reduce significativamente el potencial crítico de picadura e incrementa la velocidad de corrosión por picadura.

g) Factores mecánicos: La forma más severa de corrosión por picadura ocurre cuando la capa superficial de picadura de un metal en una solución corrosiva se destruye o se rompe por factores mecánicos como la tensión.

Métodos para reducir o prevenir la corrosión por picadura

La corrosión por picadura y la corrosión por hendidura son muy similares, por lo que las formas de prevenir la corrosión por picadura son las mismas que las mencionadas para prevenir la corrosión por hendidura. Las siguientes medidas pueden prevenir su desarrollo.

Protección contra la corrosión:

1. El diseño del sistema debe permitir el drenaje completo de la solución de todas las partes y la inspección y limpieza de las demás partes mientras el sistema está sumergido.

2. Seleccionar materiales y utilizar aleaciones con buena resistencia a la corrosión en ambientes corrosivos. Por ejemplo, al añadir un 2 % de molibdeno al acero inoxidable tipo 304, se obtiene el acero tipo 316, que presenta una alta resistencia a la corrosión por picaduras. Para este fin, se puede utilizar acero inoxidable con un 2 % de molibdeno.

3. Modificar las condiciones ambientales: reducir la concentración de iones cloruro, disminuir la temperatura, reducir la acidez y disminuir la concentración del oxidante.

4. Aplicar un sistema de protección catódica mediante el método de corriente aplicada en soluciones de baja conductividad eléctrica, utilizando ánodos de sacrificio.

5. Con alta conductividad eléctrica, puede ser útil para controlar la corrosión por picaduras de metales y aleaciones. 6. Uso de recubrimientos protectores: Se suelen utilizar recubrimientos orgánicos, pinturas ricas en zinc y el propio zinc.

7. Uso adecuado de inhibidores para que puedan inhibir y controlar completamente la corrosión por picaduras. De lo contrario, no solo no se reducirá la corrosión por picaduras, sino que también provocará un rápido aumento de la corrosión.