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La corrosión es una de las principales causas del deterioro de los materiales metálicos, consiguiendo tener un impacto negativo en las propiedades de los materiales en estructuras móviles, de transporte, edificios, equipos, maquinarias, etc. En consecuencia, su impacto negativo es general ya que la presencia y aplicación de los materiales metálicos es muy amplia. Además, existen varios tipos de corrosión que se pueden presentar en un material y dentro de ellos se encuentra la corrosión intergranular.
Corrosión Intergranular
La corrosión intergranular es un tipo de corrosión localizada que se da en los límites de grano o en zonas cercanas a los límites de grano del metal. Y es una de las formas de corrosión más graves.
¿Cómo Ocurre la Corrosión Intergranular?
Todo tipo de corrosión localizada son siempre el producto de una composición heterogénea. La corrosión intergranular llega a suceder en los límites de grano o zonas adyacentes donde hay la presencia de alguna impureza. Y también ocurre por el exceso o la escasez de uno de sus elementos de aleación. O por la escasez del elemento de resistencia a la corrosión.
Al existir un desequilibrio en su zona cristalográfica y presentar una composición heterogénea, existe una diferencia de potencial entre los granos y los límites de grano del metal.
Entonces los límites de grano del metal actúan como un ánodo mientras que los granos actúan como cátodos.
Además, los límites de grano son zonas que presentan más energía que las zonas de los granos y por lo tanto son químicamente más activas. Es debido a ello que los límites de grano son atacados con mayor rapidez y se produce la corrosión de los metales.
Tipos De Corrosión Intergranular
La sensibilización consiste en la perdida de la integridad de la aleación, y se debe a la disminución del cromo por la precipitación de carburos de cromo en los límites de grano. Esto provoca que el metal o la aleación se vean susceptibles a la corrosión intergranular.
Para que pueda existir la sensibilización, es necesario que se vean involucrados la temperatura, tiempo y composición.
La sensibilización también puede tener lugar durante el proceso de soldadura, o un tratamiento térmico de los metales.
a) Decaimiento de Soldadura (Weld Decay)
Este tipo de corrosión intergranular se da principalmente por la sensibilización en la zona afectada por el calor (Heat Affected Zone HAZ), durante el proceso de soldadura. La corrosión de este tipo se presenta en mayormente en los aceros inoxidables no-estabilizados y en algunas aleaciones de níquel.
Esta corrosión se desarrolla a una distancia apreciable un poco alejada de la zona de soldadura.
b) Ataque de Línea de Cuchillo (Knife Line Attack KLA)
La corrosión de este tipo se desarrolla en las zonas adyacentes a la soldadura.
Es una forma de corrosión intergranular de una aleación. Generalmente sucede en aceros inoxidables estabilizados.
Las causas para que ocurra este tipo de corrosión intergranular son:
El metal base adyacente a la línea de fusión es calentada a una temperatura que se encuentra en un rango en la que sensibiliza.
Calentamiento del acero estabilizado en un rango de 510 a 760 grados centígrados.
Ejemplos De Corrosión Intergranular en los Metales
Este tipo de corrosión generalmente se da en los metales de aluminio, cobre y de acero inoxidable.
Cantidades de hierro pequeñas en los metales de aluminio.
La escasez del cromo en los límites de grano de los aceros inoxidables austeníticos.
Escasez de cobre puede provocar corrosión intergranular en los límites de grano de las aleaciones de duraluminio.
Las aleaciones de níquel también sufren corrosión intergranular cuando se sensibiliza calentando en un rango de 500 a 700 grados centígrados.
Consecuencias de la corrosión Intergranular
La corrosión intergranular tiene mucho efecto sobre las propiedades mecánicas de los materiales o de los metales, y es muy importante debido a que pequeños ataques de corrosión pueden llegar a desintegrar por completo a los metales.
Las principales propiedades mecánicas sobre las cuales tiene efecto la corrosión intergranular son la perdida de la fuerza y la ductilidad.
La corrosión de este tipo con frecuencia causa un ataque rápido y profundo en los metales lo que finalmente causara la falla de los mismos.
Prevención de la Corrosión Intergranular
Para el caso de los aceros inoxidables, las principales formas de poder prevenir la corrosión intergranular tienen que ver con el control de la formación de carburos.
Reducir el contenido de carbono para evitar la formación de carburos y evitar la corrosión. En estos casos el contenido de carbón se reduce abajo del 0.03 %.
Adicionar elementos que puedan formar carburos estables para evitar la precipitación de carburos de cromo. Los elementos que se añaden son el titanio y el niobio.