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domingo, 15 de abril de 2018

Corrosion intercristalina CIC de aceros inoxidables.

La corrosión intercristalina, conocida por CIC, también se denomina corrosión en el grano, o corrosión intergranular, se produce solamente como resultado del calentamiento del acero austenítico templado en un intervalo de temperaturas.

Normalmente, este tipo de corrosión se produce cuando el carburo de cromo se precipita en los límites de los gránulos durante el proceso de soldadura o en relación con un tratamiento térmico insuficiente. Una estrecha región alrededor del contorno de los gránulos podría, por lo tanto, consumir el cromo y hacerse me intergranular nos resistente a la corrosión que el resto del material. 

Este es un hecho muy adverso, ya que el cromo juega un papel muy importante en la resistencia a la corrosión.
En aceros inoxidables, es necesario una cantidad mínima de aproximadamente el 12% de cromo para crear la capa protectora de óxido de cromo (Cr2O3), que es la que aporta la resistencia a la corrosión a los aceros inoxidables. El mecanismo que se presenta para la corrosión intergranular es la formación de carburos de cromo normalmente el (Cr23C6), debido a que la afinidad del cromo por el carbono es termodinámicamente muy alta.
Cuando se eleva la temperatura, el carbono tiene buena difusividad a través del acero hacia el borde del grano, y en el borde de grano se produce la nucleación de los precipitados de Cr23C6 muy ricos en cromo, provocando que quede una zona próxima a los carburos empobrecida en cromo (inferior al 12% de cromo), lo que provoca que estas zonas no se pueda formar la capa protectora. Para que se formen los carburos de cromo en los bordes de grano, se tiene que producir la difusión del carbono hasta los límites de grano, normalmente este proceso está asociado a un aumento y mantenimiento de la temperatura de entre 450 a 850 °C, al cual se le denomina sensibilización a la corrosión intergranular, y normalmente es producto de un mal tratamiento térmico o una soldadura. El acero queda sensibilizado a la "corrosión intergranular".
Al crearse los carburos de cromo y las zonas empobrecidas en este último elemento, se crean pequeñas celdas galvánicas debido a la diferencia de potencial entre los bordes y el resto del grano del metal, lo cual provoca una corrosión galvánica localizada en los bordes del grano.
Las aleaciones de aluminio pueden ser sensibles la corrosión intergranular si dentro de los granos de la aleación hay partículas de materiales que actúen como ánodos, la corrosión intergranular también afectar a las aleaciones con un alto contenido de cobre.
Ejemplos de metales “inoxidables” sujetos a corrosión intergranular:
    Acero inoxidable - con tratamiento térmico o soldadura insuficiente.
    Acero inoxidable EN 1.4401 (AISI 316) en ácido nítrico concentrado.
Para valorar si el acero tiende a la CIC se le realiza un revenido provocador durante una hora después de templado: Si es resistente, puede ser empleado en estado de temple en piezas soldadas sin someterlo a T.T Si no es resistente, no pueden fabricarse con el piezas soldadas, de ser inevitable la soldadura, está deberá someterse a T.T (temple a 850°C)
La tendencia a la CIC puede evitarse:
Disminuyendo el contenido de C, en los aceros inoxidables modernos se ha logrado reducirlo hasta < 0.03% Introduciendo elementos como el Ti y el Nb.

Fuente: Cátedra de Ciencia de los Materiales de la UTN FRBA.