Anticorrosivos

Protecciones Anticorrosivas utilizadas en los Vehículos.

El Fenómeno de la Corrosión.

Clasificación de las Zonas más Comunes de Ataque de la Corrosión en los Vehículos

1 .- INTRODUCCIÓN

La hoja de chapa de acero es todavía el material más comúnmente utilizado en la construcción de carrocerías de automóviles, gracias a su excelente maquinización y comparativamente bajo costo. Pero el mayor constituyente de una hoja de chapa de acero es el hierro y cuando éste es puesto en contacto con el agua pronto comienza a oxidarse.

La reacción se pararía aquí si no fuera por el hecho de que algunas de las burbujas de hidrógeno se escapan mientras que el resto se combina con el oxígeno en el agua para formar más agua, y por tanto favoreciendo que se disuelva más hierro.

Este ciclo de corrosión puede ser acelerado cuando son añadidas al agua ciertas substancias. Una de ellas es la sal, que en los países fríos es echada y dispersada en abundancia sobre las carreteras para impedir la formación de hielo; la sal queda atrapada en el automóvil para formar una capa altamente corrosiva.

Paralelamente no se debe olvidar que reacciones igualmente corrosivas tienen lugar si el agua está ligeramente acidificada, como resulta de la polución de una fábrica o de una fosfatación de la cosecha. En este caso, bajo la acción del agua el metal desnudo se convierte en un ánodo cargado positivamente y el metal a su alrededor en un cátodo cargado negativamente; como una simple celda de la batería, una carga eléctrica circula entre los dos causando que el ánodo -en este caso la carrocería- se disuelva.

Sin embargo, el desarrollo más importante en esta área ha sido la virtual, eliminación de las bandas y embellecedores cromados y la sustitución de otras piezas anteriormente cromadas por materiales libres corrosión, como el plástico y el aluminio anodizado.

Aunque la resistencia a la corrosión ha mejorado en los últimos tiempos, las carrocerías construidas completamente de acero nunca podrán ser protegidas del todo contra la corrosión.

En la parte inferior, los constantes impactos de piedras inciden incluso ante la capa sellador más gruesa, mientras que los efectos del paso del tiempo combinado con los cambios de temperatura pueden producir el endurecimiento de la capa y su agrietamiento. Las juntas soldadas y las grietas en la carrocería nunca podrán ser eliminadas por completo, por lo que persistirá el peligro de que el agua quede atrapada en estas áreas vulnerables. Dado que los diseñadores deban continuar utilizando los largueros y paneles huecos con el objeto de eliminar peso; siempre existirá el riesgo de que las capas de protección no lleguen a determinados lugares.

2.- EL FENOMENO DE LA CORROSIÓN

Por corrosión se entiende la pérdida de material de la superficie de un metal a consecuencia de la reacción electroquímica con otros del entorno que los rodean. A causa de

- la misma, los átomos metálicos pasan del estado metálico al no metálico, se oxidan. Este proceso corresponde, contemplando termodinámicamente, al paso de un estado ordenado rico en energía a uno menos ordenado, pobre en energía, y por ello más estable.

Los procesos de corrosión son siempre reacciones en los límites de fases, como Son, por ejemplo, la oxidación de metales en gases calientes. Sin embargo, en este caso se trata exclusivamente de la corrosión en la interfase metal/acuosa, que en general se llama corrosión electroquímica.

2.1.- ATAQUE CORROSIVO

En todo ataque corrosivo tienen lugar en principio dos reacciones diferentes: en la parte anódica del proceso, en la cual el proceso de corrosión se reconoce inmediatamente, el metal, a causa de la diferencia de potencial que se origina, pasa al estado oxidado perdiendo un número equivalente de electrones según la ecuación.

Los iones metálicos formados pueden disolverse en los electrólitos o bien depositarse sobre el metal después de reaccionar con componentes del medio atacante.

Este proceso parcial anódico sólo prosigue mientas los electrones liberados son consumidos en un segundo proceso. Este proceso consiste en una reacción parcial catódica. En medios neutros o alcalinos se reduce el oxígeno a iones oxhidrilo según:

que, por su parte, pueden reaccionar, por citar un ejemplo, con los iones metálicos, mientras que en medios ácidos, los iones hidrógeno se reducen al formar hidrógeno libre, que se desprende en forma de gas:

Si dos metales diferentes cubiertos por un mismo medio, se ponen en contacto eléctrico, la parte catódica del proceso tendrá lugar en el metal más noble y la del proceso anódico en el menos noble. Se habla en ese caso de corrosión por contacto.

Ambas reacciones pueden tener lugar, no obstante, en un único metal; se habla entonces de "corrosión a la intemperie". Los procesos parciales catódico y anódico pueden seguir uno tras otro, en la interfase metal/disolución en intercambio continuo con una distribución estadística no ordenada de lugar e instante de los procesos (Fig. 15.1)

2.2.- TIPOS DE CORROSIÓN

Se pueden distinguir los siguientes tipos de corrosión:

Corrosión superficial:

Pérdida uniforme de material por toda la capa del material en contacto con el medio agresivo. Es un tipo de corrosión que se presenta muy frecuentemente, que permite calcular el espesor perdido por unidad de tiempo según la intensidad de la corriente de corrosión.

Corrosión en forma de picaduras:

Ataque del material en ciertos puntos por el medio corrosivo, de forma que se producen agujeros que casi siempre son más hondos que su diámetro. Fuera de los lugares donde hay picaduras no se produce prácticamente ninguna pérdida de material, las picaduras están producidas generalmente por iones de haluro.

Corrosión de rendijas:

Es el sistema de corrosión de preferencia en separaciones estrechas (rendijas) por diferencias de concentración en el medio corrosivo, por ejemplo, a causa de los caminos de difusión más largos, para el oxígeno. Entre el principio y el final de la rendija se originan diferencias de potencial que provocan la corrosión de la zona menos aireada.

Corrosión de grietas bajo tensión:

Corrosión por acción simultánea de un medio corrosivo y tensiones mecánicas a tracción, que también pueden producir una tensión propia en la pieza. Las grietas se forman intercristalinas o transcristalinas, a menudo sin que aparezcan productos visibles de la corrosión.

Corrosión de grietas de fatiga:

Corrosión provocada por acción simultánea de un medio corrosivo y solicitación mecánica alternativa u oscilante. Se presenta en forma de grietas transcristalinas, a menudo sin que se observe ninguna deformación.

Corrosión por rozamiento:

Corrosión provocada por acción simultánea de un medio corrosivo y rozamiento mecánico; también se denomina a veces oxidación por rozamiento.

Corrosión intercristalina y transcristalina:

Tipo de corrosión que discurre selectivamente a lo largo de los bordes del grano

o casi paralela a la dirección de deformación por el interior de los granos.

Descincifación:

En el latón se disuelve selectivamente el cinc con lo que queda un armazón poroso de cobre. De la misma forma se habla de desniquelado y desaluminizado.

Formación de herrumbre:

Formación de productos de la corrosión a base de hidróxidos y óxidos de hierro, sobre el hierro y el acero.

3.- LA CORROSIÓN EN LOS VEHÍCULOS

El progreso del fenómeno de la corrosión se da normalmente de dos formas bien diferenciadas:

3.1 .- CORROSIÓN INTERNA

Lo verdaderamente grave de la oxidación es el hecho de que puede darse sin que se note exteriormente, circunstancia que ocurre en este primer tipo de corrosión denominado corrosión interna. En esta modalidad de corrosión la formación de herrumbre tiene lugar de dentro afuera, comenzando a oxidarse la chapa por su cara interna y progresando la corrosión hasta alcanzar la cara exterior, donde el óxido empieza por producir ampollas en la pintura, que rápidamente se transforma en claras perforaciones de la chapa, totalmente convertida en herrumbre. La causa principal de la corrosión interna está en las condensaciones de agua que se producen en el interior de las innumerables cavidades que las modernas carrocerías presentan en su estructura.

Tanto los largueros longitudinales como los puentes, nervios y cajas de refuerzo que forma las chapas soldadas para dar resistencia al conjunto, con frecuencia; compartimientos cerrados, o bien, si están abiertos, nos suelen gozar de una ventilación eficaz. Esto determina que con los simples cambios de temperatura y humedad atmosférica produzcan condensaciones de agua en el interior de esas cámaras, lo que favorece el comienzo de la corrosión y su posterior progreso.

El mayor problema de la corrosión interna más que la velocidad con que progresa el fenómeno, es el hecho de que el deterioro pueda estarse produciendo sin que exterior se note ningún síntoma.

De este modo puede irse debilitando el conjunto de la carrocería con riesgo de que pueda llegar a fallar en aquellos puntos sometidos a mayores tensiones (corrosión-fatiga). a fallo, agrietamiento o rotura de elementos de chapa a causa de la corrosión es de todos modos el límite absoluto a que puede llegarse en un proceso de corrosión, ya aunque estos

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