El acero se oxida con el agua
Protección contra la oxidación del acero dulce
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Si este elemento está presente en cantidades suficientes en la aleación y si se expone a los efectos oxidantes de ácidos, álcalis, agua, aire y otros medios, se forma en los aceros inoxidables una capa impermeable de óxido de cromo (CrO) muy fina (130 Angstroms), que impide la corrosión y mantiene el material libre de óxido, a diferencia del acero dulce normal o del acero al carbono.
Estas proporciones de cromo deben estar distribuidas uniformemente en la composición química del material para conferirle la resistencia del acero inoxidable. Así, la corrosión (óxido) se forma en las superficies de acero inoxidable cuando están expuestas a una carga agresiva y no hay suficiente cromo para crear y mantener la capa de óxido necesaria.
Durante el procesado del material o la fabricación de productos de acero inoxidable, los daños en la capa protectora se deben muy a menudo a tensiones térmicas y/o mecánicas (por ejemplo, soldadura y amolado). Por lo tanto, las superficies “recién tratadas” pueden ser especialmente susceptibles a la corrosión, por lo que es necesario un cuidadoso repaso y mantenimiento de estas zonas.
¿Se oxida el metal bajo el agua dulce?
Óxido es el nombre común del óxido de hierro. La forma más conocida de óxido es la capa rojiza que forma escamas en el hierro y el acero (Fe2O3), pero también se presenta en otros colores, como amarillo, marrón, naranja e incluso verde. Los diferentes colores reflejan las distintas composiciones químicas del óxido.
Aunque se considera que el óxido es el resultado de una reacción de oxidación, cabe señalar que no todos los óxidos de hierro son óxido. El óxido se forma cuando el oxígeno reacciona con el hierro, pero no basta con juntar hierro y oxígeno. Aunque aproximadamente el 21% del aire está compuesto por oxígeno, la oxidación no se produce en el aire seco. Se produce en el aire húmedo y en el agua. Para formarse, el óxido necesita tres sustancias químicas: hierro, oxígeno y agua.
Tenga en cuenta que el gas oxígeno (O2) no es la única fuente de oxígeno en el aire o el agua. El dióxido de carbono (CO2) también contiene oxígeno. El dióxido de carbono y el agua reaccionan para formar ácido carbónico débil. El ácido carbónico es mejor electrolito que el agua pura. A medida que el ácido ataca al hierro, el agua se descompone en hidrógeno y oxígeno. El oxígeno libre y el hierro disuelto forman óxido de hierro, liberando electrones, que pueden fluir a otra parte del metal. Una vez iniciada la oxidación, ésta continúa corroyendo el metal.
Cómo evitar que el acero se oxide
“El elemento hierro es el metal de transición más abundante en la Tierra y ha sido utilizado por la humanidad desde hace más de 5.000 años. A pesar de su resistencia, el hierro es propenso a la corrosión en presencia de agua y oxígeno. Este proceso de oxidación resulta costoso en la vida cotidiana: alrededor del 1% del valor de la economía mundial”, informa el Seattle PI, un diario metropolitano de Seattle.
El óxido es una forma de óxido de hierro. Se produce cuando el hierro se combina con el oxígeno del aire y se corroe. El óxido es la decoloración marrón anaranjada que se acumula en el metal. El óxido puede afectar al hierro y a sus aleaciones, incluido el acero. Cuando se juntan hierro, agua y oxígeno, aparece el óxido. El principal catalizador del óxido es el agua. Aunque las estructuras de hierro y acero parecen sólidas a simple vista, las moléculas de agua son capaces de penetrar en los huecos microscópicos del metal. Esto inicia el proceso de corrosión. Si hay sal presente, por ejemplo en el agua de mar, la corrosión será más rápida. La exposición al dióxido de azufre y al dióxido de carbono también acelerará el proceso corrosivo.
¿Se oxida el acero inoxidable en el agua?
Existe la idea errónea de que el acero inoxidable no se oxida ni corroe cuando se expone al agua, concretamente al agua de mar. De hecho, el acero inoxidable puede oxidarse y corroerse si se expone continuamente a lo largo del tiempo. Sin embargo, hay diferentes grados y composiciones de aleación de acero inoxidable que hacen que algunos productos inoxidables sean más resistentes a la corrosión que otros. Los grados con mayor contenido de cromo son más adecuados para entornos húmedos, como proyectos de construcción situados en agua salada o cerca de ella. El acero inoxidable es un material mucho mejor que el acero al carbono o el aluminio para estas aplicaciones.
Los entornos marinos, donde el acero está expuesto al agua salada y al sol, requieren tipos especiales de acero inoxidable. Las formas y perfiles de acero inoxidable más adecuados se fabrican con las siguientes denominaciones de inoxidable:
El grado 304/L de acero inoxidable es uno de los más populares para fabricar componentes que resistan bien la exposición al agua salada, pero no sumergidos en ella. Es una aleación austenítica que incluye cromo y níquel y tiene menos carbono que el grado 304 estándar de acero inoxidable. Las vigas de acero inoxidable 304L de ala ancha fundidas por láser se han utilizado como material de construcción resistente a la corrosión en parques temáticos en los que los animales marinos son la atracción central, lo que requiere tanques y piscinas de agua salada.