Prevención de la Corrosión y Fragilización en Aceros Austeníticos

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Sensibilización

El problema de los aceros austeníticos es que, durante la soldadura, el cromo (Cr) que se agrupa a altas temperaturas provoca una fragilización. La sensibilización consiste en la precipitación de carburo de cromo en los bordes de grano. Estas zonas quedan con menos cromo, siendo más susceptibles a la oxidación.

Para corregir este problema, se calienta la pieza hasta que el cromo se disocia y se templa posteriormente para retenerlo. Si no se realiza este proceso, se producirá corrosión intergranular y la pieza se romperá.

También se puede prevenir la sensibilización evitando la formación de carburo de cromo. Esto se logra utilizando aceros con menos del 0.03% de carbono (C) o añadiendo aleantes que formen carburos antes, como el titanio.

Corrosión

La corrosión es la restricción de un metal por reacción química o electroquímica con el medio ambiente.

Para que algo se oxide, algo se tiene que reducir. Si no se puede reducir nada, no se oxidará nada. Esto da lugar a un par galvánico en el que el metal pierde electrones (ánodo) y el que se reduce los absorbe (cátodo).

  • Termodinámica: Estudia la espontaneidad. Si ΔG es negativo, la reacción es espontánea; si ΔG es positivo, no lo es.
  • Cinética química: Estudia la velocidad de oxidación.

El hidrógeno suele estar presente en disoluciones ácidas (pH bajo). Por lo general, para evitar la reducción del hidrógeno y la consiguiente oxidación del metal, se utilizan ambientes básicos.

El ánodo (el que se disuelve) debe ser grande para que se corroa despacio, y el cátodo debe ser muy pequeño para que la reducción sea más lenta. Una relación de superficies inversa provoca una corrosión rápida.

Corrosión Intergranular

Se produce dentro del material debido a la creación de pilas galvánicas entre los distintos componentes.

Templabilidad

La templabilidad es la aptitud de un acero para templarse en un enfriamiento. Es mayor cuanto menor sea su velocidad crítica de enfriamiento.

Esta velocidad depende de:

  • Aleantes/aleaciones: a mayor cantidad de aleantes, mayor velocidad.
  • Geometría y dimensiones de la pieza.
  • Severidad del temple: mayor templabilidad en medios menos severos.

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