Como proveedor de baterías de refrigeración de acero inoxidable, a menudo recibo consultas de clientes sobre la resistencia a la corrosión química de estos productos. En esta publicación de blog, profundizaré en el tema, exploraré los factores que influyen en la resistencia a la corrosión química de las bobinas frías de acero inoxidable y analizaré algunos tipos comunes de acero inoxidable utilizados en su fabricación.
Comprensión del acero inoxidable y la resistencia a la corrosión
El acero inoxidable es una aleación compuesta principalmente de hierro, con un contenido mínimo de cromo del 10,5%. La adición de cromo forma una fina capa protectora de óxido en la superficie del acero, conocida como película pasiva. Esta película pasiva actúa como una barrera, evitando que el oxígeno y otros agentes corrosivos lleguen al metal subyacente, proporcionando así resistencia a la corrosión.
Sin embargo, la resistencia a la corrosión del acero inoxidable no es absoluta y puede verse afectada por varios factores, incluida la composición de la aleación, el entorno en el que se utiliza y la presencia de otros elementos o contaminantes.
Factores que afectan la resistencia a la corrosión química
Composición de la aleación
La composición de la aleación de acero inoxidable juega un papel crucial en la determinación de su resistencia a la corrosión química. Los diferentes grados de acero inoxidable contienen cantidades variables de elementos de aleación como cromo, níquel, molibdeno y titanio, que pueden mejorar la resistencia a la corrosión del material.
Por ejemplo,Bobina de acero inoxidable 316Contiene aproximadamente 16-18% de cromo, 10-14% de níquel y 2-3% de molibdeno. La adición de molibdeno mejora significativamente la resistencia del acero a la corrosión por picaduras y grietas en entornos que contienen cloruro, lo que lo hace adecuado para su uso en aplicaciones de procesamiento químico y marino.
Calentador de agua Bobina de acero inoxidable 318es otra aleación de acero inoxidable de alto rendimiento que contiene niveles más altos de cromo, níquel y molibdeno en comparación con los grados estándar. Esto lo hace particularmente resistente a la corrosión en ambientes de alta temperatura y alta presión, como los que se encuentran en calentadores de agua y calderas industriales.
Condiciones ambientales
El entorno en el que se utiliza el serpentín frío de acero inoxidable puede tener un impacto significativo en su resistencia a la corrosión. Factores como la temperatura, la humedad, el nivel de pH y la presencia de productos químicos corrosivos pueden afectar la integridad de la película pasiva y aumentar la probabilidad de corrosión.
En general, el acero inoxidable funciona bien en la mayoría de los entornos, pero puede ser susceptible a la corrosión en determinadas condiciones. Por ejemplo, en ambientes ácidos o alcalinos, la película pasiva puede dañarse, exponiendo el metal subyacente a la corrosión. De manera similar, en entornos con altos niveles de iones de cloruro, como agua de mar o piscinas, el acero inoxidable puede ser propenso a sufrir picaduras y corrosión por grietas.
Acabado superficial
El acabado de la superficie del serpentín frío de acero inoxidable también puede afectar su resistencia a la corrosión. Es menos probable que una superficie lisa y pulida atrape suciedad, humedad y otros contaminantes, lo que puede reducir el riesgo de corrosión. Por el contrario, una superficie rugosa o rayada puede proporcionar sitios para que se inicie y se propague la corrosión.
Para mejorar la resistencia a la corrosión de los serpentines fríos de acero inoxidable, es importante asegurarse de que la superficie esté adecuadamente limpia y terminada antes de su uso. Esto puede implicar procesos como esmerilado, pulido o pasivación, que pueden eliminar cualquier contaminante de la superficie y mejorar la formación de la película pasiva.
Tipos comunes de acero inoxidable utilizados en bobinas frías
Acero inoxidable austenítico
Los aceros inoxidables austeníticos son el tipo de acero inoxidable más utilizado en bobinas frías debido a su excelente resistencia a la corrosión, alta ductilidad y buena formabilidad. Estos aceros suelen contener entre un 16 y un 26 % de cromo y entre un 6 y un 22 % de níquel, junto con pequeñas cantidades de otros elementos de aleación.
Los grados más comunes de acero inoxidable austenítico utilizados en bobinas frías incluyen 304 y 316.Bobina de acero inoxidable 316, como se mencionó anteriormente, ofrece una resistencia a la corrosión superior en comparación con el 304, particularmente en ambientes que contienen cloruro.
Acero inoxidable ferrítico
Los aceros inoxidables ferríticos son otro tipo de acero inoxidable que se usa comúnmente en bobinas frías. Estos aceros contienen entre un 10,5% y un 27% de cromo y tienen una estructura cristalina cúbica centrada en el cuerpo. Los aceros inoxidables ferríticos son conocidos por su buena resistencia a la corrosión, especialmente en ambientes suaves a moderados, y a menudo se utilizan en aplicaciones donde el costo es una consideración importante.
Acero inoxidable dúplex
Los aceros inoxidables dúplex son una combinación de aceros inoxidables austeníticos y ferríticos, que ofrecen una combinación única de solidez y resistencia a la corrosión. Estos aceros suelen contener entre un 20 y un 28 % de cromo, entre un 4 y un 8 % de níquel y entre un 1 y un 4 % de molibdeno, y tienen una microestructura de dos fases que consta de austenita y ferrita.
Bobina de acero inoxidable 317 de doble capaes un ejemplo de acero inoxidable dúplex que se usa comúnmente en serpentines fríos. Este grado ofrece una excelente resistencia a las picaduras, la corrosión por grietas y el agrietamiento por corrosión bajo tensión, lo que lo hace adecuado para su uso en entornos hostiles, como plantas de procesamiento químico y plataformas de petróleo y gas en alta mar.
Conclusión
En conclusión, los serpentines fríos de acero inoxidable pueden ofrecer una excelente resistencia a la corrosión química, siempre que se seleccione el grado apropiado de acero inoxidable y los serpentines reciban el mantenimiento adecuado. Al considerar factores como la composición de la aleación, las condiciones ambientales y el acabado de la superficie, es posible garantizar que los serpentines de enfriamiento de acero inoxidable funcionen de manera confiable y tengan una larga vida útil.
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Referencias
- Manual de ASM, Volumen 13A: Corrosión: fundamentos, pruebas y protección. MAPE Internacional, 2003.
- Manual mundial del acero inoxidable. Avesta Polarit, 2000.
- Resistencia a la corrosión de los aceros inoxidables. R. Winston Revisión, John Wiley & Sons, 2008.