M-1. CORROSION, INTRODUCCION est

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Ataque destructivo de un metal por una reacción
química ó electroquímica con el medio.
Proceso donde el metal/aleación, como materiales de
construcción, son transformados de metal a un estado
combinado de interacción con el medio.
Destrucción de un metal/aleación por cambios químicos,
electroquímicos ó disolución física.
Reacción del metal con el medio.
Ataque no intencional sobre un material a través de una
reacción con el medio que lo rodea.
¿Qué es la Corrosión?
UHLIG
EVANS
SHEREIR
SCULLY
WRANGLIN
CORROSION 
NORMA ISO 8044
“ Interacción físico-química entre un metal y su
medio ambiente, que ocasiona modificaciones
en las propiedades del metal y, a menudo, una
degradación de las funciones del metal, del
medio o del sistema técnico constituido por
ambos ”.
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SUBSUELO 
(Mineral de hierro: 
óxidos, sulfuros)
HERRUMBRE 
(óxido de hierro 
hidratado)
Tubería 
enterrada
ADICIÓN DE ENERGÍA
Tanque de
almacenaje.
• Concentración
• Refinación
• Fusión en horno 
eléctrico
• Colada
• Laminación
• Forja
CORROSIÓN
ACCIÓN DEL AMBIENTE
(Humedad, contaminantes, etc.)
La Corrosión Como Un Proceso Inverso a La Metalurgia
La corrosión es por tanto un proceso natural 
y espontáneo
CORROSIÓN = CÁNCER DE LOS METALES
Cuanto mayor ha sido la energía gastada en la 
obtención del metal, tanto mayor será la facilidad 
para corroerse
METALES NOBLES METALES ACTIVOS
http://www.google.co.ve/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRw&url=http://www.bibliocad.com/biblioteca/tanque-tipo-api_21493&ei=BL-JVbmJL4W6-AGyxYC4Cg&bvm=bv.96339352,d.cWw&psig=AFQjCNE-uKCjHRU0_pIf-Ne4rnmkOu_Qcw&ust=1435177087172799
http://www.google.co.ve/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRw&url=http://agrega.educacion.es/ODE2/es/es_20071227_1_5018356&ei=J8CJVeWeOoz0-QGJqYPwCQ&bvm=bv.96339352,d.cWw&psig=AFQjCNFBmK5aOr9AVyt7yJ21ATcssLqzUw&ust=1435177367779285
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Al – “Alumina”
Cu-CuSO4 3Cu(OH)2 - Pátina
Zn - en el caso de las Baterías
Mg, Zn, ó Al – Ánodos de sacrificio en P.C.
CASOS ÚTILES DE CORROSIÓN
Especialista en materiales
Metalúrgico
Químico-electroquímico
Ingeniero eléctrico
Ingeniero mecánico
Biólogo
Análisis de tensiones
Economista
Experto en relaciones humanas
Detective
Especialistas Afines con la Corrosión 
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Importancia de la Corrosión
FACTOR SEGURIDAD
Fallas por corrosión de equipos o sistemas técnicos
con consecuencias de pérdida de vidas humanas
FACTOR CONSERVACIÓN
Las fuentes de los metales (minerales), reservas
de aguas, etc. son limitados.
FACTOR ECONÓMICO
Gastos directos e indirectos ocasionados por la
corrosión y por los métodos de prevención
Perdidas Económicas
Las pérdidas económicas relacionadas con el deterioro de los 
materiales metálicos por corrosión suelen clasificarse en:
PÉRDIDAS DIRECTAS
Cuantificables
PÉRDIDAS INDIRECTAS
Difíciles de cuantificar
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Efectos Económicos de la Corrosión
DIRECTOS:
Costos de mantenimiento.
Costos de reparación y
reemplazo.
Costos de los métodos de
protección.
INDIRECTOS:
Pérdida de producto ó venta.
Parada de producción.
Pérdida de eficiencia.
Contaminación.
Sobrediseño.
Aproximadamente, ¼ de la producción de hierro anual es
destruida por Corrosión
40% Producción Anual de Acero en USA es para reemplazar
elementos corroídos.
De un 10 a 20 % anual de la producción mundial de metal se
pierde por corrosión.
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Protección y Mantenimiento de Estructuras
T
ie
m
p
o
Costo relativo de la intervención
255 1251
MANTENIMIENTO
CORRECTIVO
MANTENIMIENTO
PREVENTIVO
EJECUCION
DISEÑO
INTRODUCCIÓN A LA CORROSIÓN
INTRODUCCIÓN A LA CORROSIÓN
CONSERVACIÓN
ENERGÍA
MATERIA PRIMA 
AMBIENTE
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INTRODUCCIÓN A LA CORROSIÓN
Al – “Aloxide”
Cu-CuSO4 3Cu(OH)2 (Patina)
Zn-en el caso de las Baterías
Mg. Zn. Al – Anodo de sacrificio en P.C.
Acero Corten /Acero Arco - SIDOR
FUNDAMENTOS
CONDUCTOR
ELÉCTRONICO
CÁTODO
CONDUCTOR
IÓNICO
ANODO
Elementos Constituyentes de la Celda de Corrosión
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Es la región más noble, 
donde se consumen los 
electrones
Parte del metal que se 
corroe, es decir, que se 
disuelve en el electro
Conecta el ánodo y el cátodo y 
permite el paso de electrones, 
generados en el ánodo, hacia el 
cátodo
Un medio que conduce 
la corriente iónica
Fe Fe++ + 2e- ANODICA
1/2 O2(g) + H2O + 2e-
2OH- CATODICA
CORROSION
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INTRODUCCIÓN A LA CORROSIÓN
CORROSIÓN Y SUS ETAPAS
CORROSIÓN HÚMEDA/ FENÓMENOS ELECTROQUÍMICOS:
El metal en presencia de un electrolito forma elementos galvánicos.
El proceso anódico es la disolución del metal y el catódico la
reducción de constituyentes en el medio acuoso capaces de
reducirse.
Disolución por corrosión, acompañada de una corriente eléctrica
equivalente.
CORROSIÓN SECA: 
Gases Calientes secos
y gases en presencia de 
humedad.
CONSISTE
Combinación del metal
con el oxígeno
INTRODUCCIÓN A LA CORROSIÓN
CORROSIÓN SECA
El metal se combina con el medio por reacción directa;
los átomos metálicos reaccionan químicamente con el
oxígeno o sustancia, afectando el proceso a toda la
superficie metálica y de una manera similar
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INTRODUCCIÓN A LA CORROSIÓN
CORROSIÓN HÚMEDA/ ELECTROQUÍMICA
La corrosión se debe a la actuación de pilas
electroquímicas en las que la disolución metálica ocurre
en las regiones anódicas; en este caso el proceso no
afecta por igual a toda la superficie, ya que en las
regiones catódicas no hay ataque.
INTRODUCCIÓN A LA CORROSIÓN
M
E
T
A
L
Doble capa
ánodo
ánodo
cátodo
e-
Solución
M2+
O2
OH-
M2+
(O2)
(M2+)
Representación esquemática de las etapas parciales 
que intervienen en un proceso de corrosión
CORROSIÓN HÚMEDA/ ELECTROQUÍMICA
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 Una lista de materiales 
ubicados en el orden de 
sus potenciales de 
corrosión.
 El material que se corroe 
más fácilmente (más 
activo) se ubica en la 
parte superior. 
 El material que se corroe 
con menor facilidad 
(menos activo) se ubica 
en la parte inferior.
Más Activo
Menos Activo
Magnesio
Zinc
Aluminio
Acero al Carbón 
Hierro Fundido 
Cobre
Acero Inoxidable 
Plata
Oro
Platino
Selección de Materiales – Serie Galvánica
[Agua de mar a 25°C]
 El metal en presencia de un electrolito forma elementos galvánicos.
 El proceso anódico es la disolución del metal y el catódico la reducción
de constituyentes en el medio acuoso capaces de reducirse.
Corrosión Electroquímica
Fenómenos Electroquímicos:
La naturaleza electroquímica de la corrosión puede ilustrarse por el ataque del 
cinc en ácido clorhídrico
Zn + 2HCl  ZnCl2 + H2
Zn + 2H+  Zn+2 + H2 
Oxidación (Reacción anódica) Zn  Zn+2 + 2e-
Reducción (Reacción catódica) 2H+ + 2e-  H2
INTRODUCCIÓN A LA CORROSIÓN
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INTRODUCCIÓN A LA CORROSIÓN
Disolución del metal por corrosión va acompañada de una corriente eléctrica
equivalente, de acuerdo a la ley de Faraday
W = K*I*t
Ley de Faraday:
Fenómenos Electroquímicos: Ley de Faraday
H+
H+
H+
H+
Cinc Metálico
Zn+2
e- e-
Zn+2
H2
HCl
Durante la corrosión, la velocidad de oxidación es igual a la
de reducción, en términos de producción y consumo de
electrones.
Establece la relación que existe entre la cantidad de
corriente que circula a través de una celda galvánica y la
cantidad de sustancias que reaccionan en los electrodos.
donde:
K= equivalente electroquímico (g/coul)
W= cantidad de metal disuelto o depositado, en gramos.
I= intensidad de corriente que fluye a través del circuito, en amperios.
t= tiempo en segundos.
Corrosión Electroquímica
K = PA/nF
INTRODUCCIÓN A LA CORROSIÓN
Reacciones frecuentes encontradas en la corrosión
Oxidación:
Hierro: Fe  Fe++ + 2 e-
Reducción:
Soluciones ácidas:
Reducción de Hidrógeno 2H+ + 2e-  H2
Reducción del Oxígeno O2 + 4H
+ + 4e-  2H2O
Soluciones básicas o neutras:Reducción del Oxígeno O2 + 2H2O + 4e
-  4OH-
Electronación del Agua 2H2O + 2e
-  H2 + 2OH
-
Otras:
Reducción del ion metálico: M+3 + e-  M+2
Deposición del metal M+ + e-  M
Cobre: Cu++ + 2e-  Cu
Soluciones ácidas que contengan 
oxígeno disuelto o expuestas al 
aire son generalmente más 
corrosivas que ácidos libres de 
aire
Remover Oxígeno
Menor Corrosión
Corrosión Electroquímica
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Celda Galvánica:
Esta forma de corrosión ocurre cuando 
metales de diferente potencial electroquímico 
se unen eléctricamente en presencia de un 
electrolito
Celdas de Concentración:
un material expuesto a diferentes 
concentraciones de la sustancia a reducirse en 
el electrolito puede dar origen a la formación de 
una celda de concentración.
Celdas de Temperatura:
una pieza metálica se pueden desarrollar 
zonas anódicas y catódicas debido a una 
diferencia de potencial eléctrico causado 
por diferencias de temperaturas
INTRODUCCIÓN A LA CORROSIÓN
Celdas Electroquímicas de corrosión
INTRODUCCIÓN A LA CORROSIÓN
FACTORES QUE INTERVIENEN EN LA CORROSION
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Una Reflexión …
Un ingeniero con conocimientos en corrosión puede:
y de esta forma está en capacidad de controlar aquellos costos causados por la corrosión, 
garantizar en cierta forma la continuidad y eficiencia del proceso productivo así como la 
seguridad de los trabajadores, minimizando el efecto sobre el medio ambiente.
¡ LA PREVENCIÓN DE LA CORROSIÓN PEMITE MEJORAR EL 
CONTROL DEL PROCESO PRODUCTIVO Y SU IMPACTO 
SOBRE EL MEDIO AMBIENTE !
INTRODUCCIÓN A LA CORROSIÓN
 Oxígeno: El oxígeno aumenta la velocidad de corrosión.
 Temperatura: La corrosión generalmente se acelera con el 
aumento de la temperatura.
 Sales químicas: Aumentan la velocidad de corrosión 
incrementando la eficiencia del electrolito.
 Humedad (o Saturación): Cuanto más húmedo sea el ambiente, 
mayor probabilidad que ocurra la corrosión. 
 Contaminantes y Gases Ácidos: La lluvia ácida, los productos 
químicos y los cloruros promueven la corrosión.
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Herramientas para controlar la corrosión incluyen:
• Diseño 
• Inhibidores
• Selección de materiales 
• Protección catódica 
• Recubrimientos protectores
• Sistemas para zonas de salpique
• Alteración del ambiente