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Org

an

iza

n:

Tecnología de Recubrimientos para Superficies Metá licas

José Ignacio Huertas Salcedo

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PROTECCIÓN

DE

ELEMENTOS

METALICOS

CONTRA EL FENÓMENO

DE LA

“CORROSIÓN”

Sika Colombia S.A.Recubrimientos para Metal

Conferencista:Ing. José Ignacio Huertas S.

IP Industrial Coatings

Coating Instructor &Marine Coating Inspector NACE

# 158590

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• Introducción

• Tecnología de Recubrimientos Industriales

• Preparación de Superficies

• Control de Calidad

• Seguridad

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INTRODUCCION

Torre Eiffel

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Contenedores

Puente metálico

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Para lograr este estado metálico a partir de óxid os naturales es necesario que ellos absorban y almacenen la energí a requerida para liberar el metal de sus compuestos originales y m ás tarde retornar a

su estado inicial por medio de la corrosión

“ Deterioro de un material por la

acción química o electroquímica

cuando se expone a un ambiente

dado “

Por qué se dá el fenómeno de la Corrosión ??

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“ La velocidad de corrosión es

función de la interacción con el

medio donde se encuentra el

metal “

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EL ATAQUE POR CORROSION ES FUNCION DE LAS CONDICIONES DE EXPOSICION

EL ATAQUE POR CORROSION ES FUNCION DE LAS CONDICIONES DE EXPOSICION

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LA CORROSION DESTRUYE

EN PUENTES METALICOS EN TUBERIAS DE CONDUCCION

APROXIDAMENTE CADA 90 SEGUNDOS LA CORROSION CONSUME UNA TONELADA DE ACERO EN EL MUNDO .

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“ La CORROSION no se

detiene,….

aprendamos a

CONTROLARLA “

Consecuencias de la Corrosión

� Pérdida de Recursos físicos y naturales

� Alto riesgo de accidentes

� Perdidas de producción por paradas de planta ( luc ro

cesante )

� Incremento en costos de mantenimiento y producción

� Contaminación ambiental por residuos

� Pérdida de espesores : Riesgo de perforaciones

(tuberías de alta presión )

� Mal aspecto que repercute en la imagen de la Empre sa,

� Desprendimiento de capas de Pinturas

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UNIFORME

PICADO

GALVÁNICA

GRUPO I. IDENTIFICACIÓN POR INSPECCIÓN VISUAL

RENDIJA

NOBLE ACTIVO

GALVÁNICA

CORROSIÓN GALVÁNICA

• Ocurre cuando dos metales o aleaciones diferentesestán en contacto directo (o conectadoseléctricamente) y expuestos a un electrolito corrosivo oconductor.• El material más ACTIVO ó ANODO se corroe .• Depende de muchos FACTORES :

• Diferencia de Potencial• Naturaleza del ambiente• Relaciones geométricas de los componentes metálicos.

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Electrode

Standard Potential, Eo (Referred to the SHE)

Volts

K+K –2.92

Na+Na –2.71 Mg++Mg –2.34 Al +++Al –1.67

Zn++Zn –0.76

Fe++Fe –0.44 Pb++Pb –0.13 Fe+++Fe –0.04 Less Noble

Potentials H+1, H2M* (SHE) 0.00

KCl (sat.), Hg2Cl2Hg (SCE) (+0.245)** More Noble Cu++Cu +0.34 Potentials I–, I2M +0.53

Ag+Ag +0.80

Br–, Br2M +1.07 H+, H2O, O2M +1.23

Cl–, Cl2M +1.36

Au+++Au +1.50

F–, F2M +2.87

*M in this table denotes an inert metal electrode which acts merely as a donor or acceptor of electrons. Platinum is often used for that purpose.

**This is not a standard potential since the SCE is not a standard state electrode. The potential of the standard state calomel electrode is +0.268 volts.

CORROSIÓN GALVÁNICA

MetalMenosNoble

MetalActivo

Hierro

Hierro

AluminioCorrosión

MetalMenosNoble

MetalActivo

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CORROSIÓN GALVÁNICA

CORROSIÓN GALVÁNICA

CASOS COMUNES� Remaches o soldaduras

� Falla en revestimiento metálico

� Tanques y tuberías

� Ejes y espigas de válvulas

� Intercambiadores de calor

� Torres de transmisión ( potencia, telefonía)

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CORROSIÓN GALVANICA

Prevención

• Seleccionar metales no distantes

eléctricamente.

• Evitar el efecto desfavorable de área anódica

pequeña y catódica grande

• Aislar los pares galvánicos: utilizando

plásticos

• Evitar pares galvánicos en partes

roscadas..

UNIFORME

PICADO

GALVÁNICA

GRUPO I. IDENTIFICACIÓN POR INSPECCIÓN VISUAL

RENDIJA

NOBLE ACTIVO

GALVÁNICA

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CORROSIÓN POR PICADURAS (“pitting”)

• Es una de las formas más GRAVE de corrosión.• Agujeros o cavidades que se inician en la superficie metálica.

• Se presenta en forma imprevista y, una vez iniciada, es difícil de controlar.

• Generalmente ocurre sobre una superficie metálica sumergida en una solución ó en un

ambiente húmedo.

• La importancia del PICADO depende del espesor del metal.

CORROSIÓN POR PICADURA

FOMAS TÍPICAS DE LAS PICADURAS

ESTRECHA,PROFUNDA

HONDA SOCAVADA

ATAQUE HORIZONTAL

DEL GRANO

ATAQUE VERTICAL

DEL GRANO

ANCHA, POCO

PROFUNDAELÍPTI

CA

dp

Superficie original

Superficie corroída

Factor de picado = p / d

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CORROSIÓN POR PICADURA

FACTORES INHERENTES AL PICADO

� Contenido de cloruros

� Valor del pH

� Agentes oxidantes

� Temperatura

CORROSIÓN POR PICADURA

Clasificación NACE

• Bajo < 5 mpy

• Moderado : 5 to 8 mpy

• Alto : 8 to 15 mpy

• Severo > 15 mpy

1 mpy = 1 mil por año

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CORROSIÓN EN RENDIJAS

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� SELECCIÓN DE MATERIALES RESISTENTES A LA CORROSIÓN : Aluminio, Zinc, Aceros Inoxidables, Aleaciones especiales, Plásticos, Materiales Compuestos, Fibra de Vidrio,

� MODIFICACION DEL MEDIO : pH, ºC, UV,

� PROTECCION ANODICA : Metal de Sacrificio ( ANODO)

MECANISMOS PARA CONTROL DE LA CORROSION

PROTECCION MEDIANTE

PINTURAS / RECUBRIMIENTOS ORGANICOS

MECANISMOS PARA CONTROL DE LA CORROSION

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PARA QUE PINTAR?

• PROTECCIÓN

• DECORACIÓN

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• Pinturas • Recubrimientos• Revestimientos

UNIDADES UTILIZADASEN PINTURAS Y RECUBRIMIENTOS

1 mil = 1 milésima de pulgada

1 micrón = 1 milésima de milímetro

1 mil = 25,4 micrones

1 mm = 40 mils

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� ALQUIDICO� EPÓXICO� URETANO� COALTAR EPÓXICO � ACRÍLICO� VINÍLICO� CAUCHO CLORADO� SILICONIZADO� ETC……

TIPOS DE PINTURAS

Pigmento

Vehículo Fijo

Vehículo Volátil

PINTURA

COMPOSICION GENERAL DE UNA PINTURA

®

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� PIGMENTO

� SOLIDOS DEL VEHICULO FIJO

% SOLIDOS EN VOLUMEN

Hojas Técnicas de los productos

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• MINIO• CROMATOS• BENZOL• METANOL

• MINIO• CROMATOS• BENZOL• METANOL

PRODUCTOS LIBRES DE :

S o l v e n t eS o l v e n t e

Película húmeda

Película seca

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ESPESOR DE PELICULA HUMEDA

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ESPESOR DE PELICULA HUMEDA

�ASTM 4414 , “Practice for Measurement of Wet Film Thicknessby Notch Gages”

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6 mils

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SSPC-PA2

PIGMENTOS

RESINAPIGMENTOS

RESINA

SOLVENTES

50%

SÓ

LID

OS

100%

SÓ

LID

OS

TENDENCIAS TECNOLOGICAS

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Altos Solidos

� Serie 100 = 84%, EPS 8 a 10 mils

� Serie 200 = 90% EPS de 16 a 18 mils

� Serie 300 = 100% EPS de 30 a 35 mils

Total Espesor de Película seca = 16 mils en 2 día s

SUSTRATO METALICO

8 mils8 mils mils

Autoimprimante Epóxico HS FZ del 84% sólidos en volumen

8 mils mils

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16 mils

SUSTRATO METALICO

Total Espesor de Película seca = 16 a 18 mils

Sika Epóxi 90HS Serie 200

del 90% sólidos en volúmen

PREPARACION

DE

SUPERFICIE

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BROCHURE PREPARACION DE

SUPERFICIES

PreparaciónSoporte

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...… más del 90% del desempeño de un

recubrimiento depende única y exclusivamente de la buena

y correcta preparación de

SUPERFICIE

Limpieza

Preparación

de superficie

+

Rugosidad

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Rugosidad

Pico

Valle

38 A 75 micrones (1,5 a 3.0 mils)

NTC 3951

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Determinación de la Rugosidad Método de la Cinta Te xtex (Field Measurement of Surface Profile pf Abrasive Blast Cleaned Steel Surfaces Using a Replica Tape, NACE RP 00287

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Limpieza

SSPC, NACE, NTC

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TIPO DE LIMPIEZA SSPC NACE SIS

Solvente SP 1 - -

Manual SP 2 - -

Mecánica SP 3 - -

Abrasivo Metal Blanco SP 5 NACE 1 Sa 3

Abrasivo Nivel comercial SP 6 NACE 3 Sa 2

Abrasivo ligero SP 7 NACE 4 Sa 1

Química SP 8 - -

Abrasivo Metal casi blanco SP 10 NACE 2 Sa 2 1/2

Agua a alta Presión SP 12 NACE 5 -

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SP 2

SP 2SP 2

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SP 3

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CHORRO ABRASIVO CON ARENA

• CONTAMINACION AMBIENTAL

• SILICOSIS

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AGUA + INHIBIDOR

ACCESORIO

AIRE + ARENA

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VIDEO

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LIMPIEZA CON CHORRO DE AGUA A 35.000 PSI

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ABRASIVO METALICO

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SAND BLASTING

WET SAND BLASTING

BROCHURE DE

PRODUCTOS

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Sistema general de un

recubrimiento

IMPRIMANTE

BARRERA

ACABADO

ELEMENTO METALICO

Sistema protector para

superficies metálicas

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Las pinturas epóxicas son

fácilmente atacadas por

los rayos solares

produciendo el fenómeno

FISICO de

Las pinturas epóxicas son

fácilmente atacadas por

los rayos solares

produciendo el fenómeno

FISICO de

Entizamiento

Para solucionar este problema la capa final del sistema debe ser del tipo ESMALTE URETANO alifático (los del tipo aromático no son estables a los uv).

Entizamiento

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EFECTOS DEL ENTIZAMIENTO EN LOS RECUBRIMIENTOS

EFECTOS DEL ENTIZAMIENTO EN LOS RECUBRIMIENTOS

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Control de Calidad, Inspección

YPruebas de Campo

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Condiciones AtmosféricasCondiciones

Atmosféricas

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NTC 3951

Consultar la Hoja Técnica del producto

Temp. Sustrato.

Pruebas de Adherencia

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Pruebas de Adherencia

Los Métodos de prueba de adherencia aceptados :• Adherencia por cuadrícula ( cinta )• Adherencia por corte de cuchilla• Adherencia por tracción ( Pull-off)

Las pruebas de adherencia evalúan :• Resistencia COHESIVA del recubrimiento• Resistencia ADHESIVA del recubrimiento

35% 65% 85% 95%

ADHERENCIA POR EL METODO DE CUADRÍCULA

ASTM D-3359

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ENSAYO DE ADHERENCIA EN “X”

ASTM D-3359

ENSAYO DE ADHERENCIA TRACCIÓN

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PEGADO DE DADOS.PEGADO DE DADOS.

PRUEBA ADHERENCIA METODO PULL-OFF

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FOCOS DE CORROSIÓN DEBAJO DE LA PELICULA

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PRUEBAS DE CONTINUIDAD DE PELICULA

NTC 3733RP 0188 NACE