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El Material importa: Seleccionar el Material Adecuado para la Resistencia a la Corrosión

materiales resistentes a la corrosión

El Material importa: Seleccionar el Material Adecuado para la Resistencia a la Corrosión

Una plataforma petrolífera puede tener más de 15.000 metros de tubo, más de 20.000 componentes para sistemas de fluidos, no menos de 10.000 racores y unas 8.000 conexiones mecánicas. Por eso es importante elegir metales resistentes a la corrosión en el proceso de selección de materiales.

Hay muchos aspectos a tener en cuenta para ayudar a gestionar la corrosión cuando se especifican los materiales. Y muchas de las consideraciones están más allá del material en sí. Aunque la calidad inicial es el punto de partida, conjugar la experiencia y el asesoramiento es decisivo.

Medidas de Control de Calidad

general (uniform) corrosion

Casi todos los metales se corroen bajo determinadas condiciones (Figura 1). La corrosión aparece cuando un átomo metálico es oxidado por un fluido, favoreciendo la pérdida de material en la superficie. Eso reduce el espesor del componente, por ejemplo, el tubo, y lo hace más propenso al fallo mecánico. Existen muchos tipos de corrosión, y cada uno de ellos supone un riesgo que se debe evaluar durante la selección de los materiales con la resistencia a la corrosión óptima para su aplicación.

Mientras la composición química del material afecta a la resistencia a la corrosión, uno de los factores más importantes para reducir los fallos debidos a defectos en el material es la calidad global de los materiales utilizados. Desde la calificación del material en barra a la inspección final de los componentes, la calidad debe ser parte de cada operación.

Controles de Proceso e Inspección del Material

ASTM-spcification

La mejor forma de evitar un problema es detectarlo antes que aparezca. Y una forma de hacerlo es asegurar que el proveedor tiene implementadas medidas de control de calidad estrictas para evitar la corrosión, empezando por los controles del proceso e inspección del material en barra saliente. La inspección puede tener muchas formas, desde la visual para asegurar que el material no tiene defectos superficiales, a los ensayos específicos que detectan la susceptibilidad a la corrosión.

Otra forma en que un proveedor puede ayudarle a verificar la idoneidad del material es comprobar los niveles de elementos específicos en la composición de éste. En relación a la resistencia a la corrosión, resistencia, soldabilidad y ductilidad, el punto de partida es una aleación de una composición optimizada. Por ejemplo, cantidades mayores de níquel (Ni) y cromo (Cr) en el acero inoxidable 316 que las mínimas exigidas por las especificaciones de la normativa de ASTM International® (ASTM), resultan en materiales más resistentes a la corrosión. El proveedor debería siempre ofrecer la composición química de los materiales e indicar el cumplimiento de las normativas publicadas por la International Standards Organization (ISO) y ASTM (Figura 2).

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Durante la Fabricación

Idealmente, el proveedor debería inspeccionar los componentes en cada etapa del proceso de fabricación. Un primer paso es verificar que se han seguido las instrucciones de trabajo adecuadas. Una vez que los componentes están fabricados, se debe verificar la correcta fabricación a través de otros ensayos para asegurar la ausencia de defectos visuales u otras imperfecciones que podrían dificultar el buen rendimiento. Y para asegurar que la operación es la prevista y sin fugas, también se deben realizar ensayos.

Experiencia en Ciencias de los Materiales

Cuando Vd. sepa que el material y los componentes fabricados cumplen o superan los estándares de rendimiento, lo siguiente es hacer las selecciones adecuadas para atender las preocupaciones inherentes a su entorno operativo. Esa es la diferencia que un proveedor de confianza con una base en ciencias de los materiales puede significar. 

En el aspecto técnico, contar con factores como las propiedades mecánicas y la compatibilidad de materiales puede ayudarle a entender cómo elegir bien.

Propiedades Mecánicas

Las propiedades mecánicas de los materiales incluyen su límite elástico y resistencia a la tracción (Figura 3).  Los materiales más resistentes se pueden utilizar para fabricar componentes que deben trabajar con fiabilidad a altas presiones.

Compatibilidad del Material

La corrosión puede ser un problema caro. La National Association of Corrosion Engineers (NACE) estima unos costes anuales por corrosión de 1.150 millones de euros para toda la industria de producción de petróleo y gas. Pero el poder identificar visualmente y saber dónde buscar la corrosión puede minimizar el riesgo. Mejor aún, si los ingenieros pueden prever la corrosión y elegir bien los materiales, mejoran la integridad del sistema, la longevidad de los bienes, el rendimiento y la seguridad.

Siga estos pasos para reducir el impacto de la corrosión en sus aplicaciones:

  • Identificar los tipos de corrosión—qué aspecto tiene, dónde se produce y por qué
  • Seleccione materiales resistentes a la corrosión
  • Reduzca al mínimo los lugares donde se puede dar la corrosión intersticial y reduzca el contacto entre materiales no compatibles
  • Especifíquelo todo, desde los soportes y abrazaderas hasta el tubo, para reducir el potencial de corrosión

Asesoramiento Continuo

Instalar componentes para sistemas de fluidos hechos con materiales de primera clase, no obstante, solo es el principio. Para asegurar la longevidad de sus aplicaciones, es vital tener asesoramiento continuo como servicio post venta. Asegúrese de seleccionar un proveedor que conozca sus retos y que pueda recomendarle y aportar soluciones que protejan sus inversiones en materiales.

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