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PREN: Medida de Resistência à Corrosão

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CALCULO DE LA FORMULA DE RESISTENCIA A LA CORROSION POR PICADURAS (PREN)
PREN (PITTING RESISTANCE EQUIVALENT NUMBER)
“NÚMERO EQUIVALENTE A LA RESISTENCIA AL PITTING”
UTIL PARA COMPARACIÓN Y RANGO BASE SOBRE LOS CONTENIDOS DEL INOXIDABLE
El número equivalente de resistencia a la picadura (PREN) es una medida predictiva de la resistencia de un acero inoxidable a la corrosión por picadura localizada en función de su composición química. 
En general: cuanto mayor es el valor de PREN, más resistente es el acero inoxidable a la corrosión por picadura localizada por el cloruro
PREN (PITTING RESISTANCE EQUIVALENT NUMBER) (Número equivalente a la resistencia al Pitting) 
UTIL PARA COMPARACIÓN Y RANGO BASE SOBRE LOS CONTENIDOS DEL INOXIDABLE
ALTO PREN: REPRESENTA ALTA RESISTENCIA A CORROSIÓN LOCALIZADA EN CLORUROS
PARA SERVICIOS CON CONTENIDO DE CLORUROS, SE REQUIEREN INOXIDABLES CON MAS ALTO MOLIGDENO Y NITROGENO SON LOS MAS PREFERIDOS
RANGO DE RESITENCIA POR PREN
“CPT” (CRITICAL PITTING TEMPERATURE); 	 		(Temperatura critica de Pitting)
“CCT” (CRITICA CREVICE TEMPERATURE); 	 			(temperatura critica de agrietamiento), 
SON TAMBIEN USADOS COMO CONDICIÓN EN LA RESISTENCIA LOCALIZADA A LA CORROSIÓN EN LOS INOXIDABLES
ALTO VALORES DE “CPT” y “CCT” REPRESENTAN MAYORES RESITENCIAS A LA CORROSIÓN
RANGO DE RESISTENCIA POR “CPT” Y “CCT”
La fórmula PREN se utiliza para comparar la resistencia a la corrosión por picaduras (pitting) de varios tipos de aceros inoxidables, y está basada en la composición química de estos.
Los números de PREN (o PRE) son útiles para la clasificación y la comparación de los diferentes aceros, pero no se pueden usar para predecir si un acero en particular será adecuado para una aplicación dada, donde la corrosión por picaduras pueden ser un peligro.
INTRODUCION
PREN se especifica con frecuencia cuando los aceros inoxidables estarán expuestos al agua de mar u otras soluciones con alto contenido de cloruro. 
En algunos casos, los aceros inoxidables con valores PREN > 32 pueden proporcionar una resistencia útil a la corrosión por picadura en el agua de mar, pero dependen de las condiciones óptimas. 
Sin embargo, la corrosión de grietas también es una posibilidad importante y un PREN > 40 se especifica típicamente para el servicio de agua de mar.  
Estas aleaciones deben fabricarse y tratarse térmicamente correctamente para que sean resistentes a la corrosión del agua de mar hasta el nivel esperado. 
El PREN solo no es un indicador de resistencia a la corrosión. 
El valor debe calcularse para cada calor para garantizar el cumplimiento de los requisitos mínimos, esto se debe a la variación química dentro de los límites de composición especificados.
Composiciones reales o rango especificado se pueden utilizar y por lo general implican cromo, molibdeno y nitrógeno en los cálculos, aunque hay otras fórmulas en el mercado donde utilizan otros porcentajes e incluso añaden otros elementos de aleación como
el tungsteno, también conocido como wolframio (W).
El número equivalente de resistencia a la picadura ( PREN ) es una medida predictiva de la resistencia de un acero inoxidable a la corrosión por picadura localizada en función de su composición química. En general: cuanto mayor es el valor de PREN, más resistente es el acero inoxidable a la corrosión por picadura localizada por el cloruro.
PREN se especifica con frecuencia cuando los aceros inoxidables estarán expuestos al agua de mar u otras soluciones con alto contenido de cloruro. En algunos casos, los aceros inoxidables con valores de PREN > 32 pueden proporcionar una resistencia útil a la corrosión por picadura en el agua de mar, pero dependen de las condiciones óptimas. Sin embargo, la corrosión de grietas también es una posibilidad importante y un PREN> 40 se especifica típicamente para el servicio de agua de mar. 
Estas aleaciones deben fabricarse y tratarse térmicamente correctamente para que sean resistentes a la corrosión del agua de mar hasta el nivel esperado. El PREN solo no es un indicador de resistencia a la corrosión. El valor debe calcularse para cada calor para garantizar el cumplimiento de los requisitos mínimos, esto se debe a la variación química dentro de los límites de composición especificados.
Fórmulas PREN (w / w) 
Hay varias fórmulas PREN. El más común es: 
Hay algunos aceros inoxidables que agregan tungsteno (W), para los que se usa la siguiente fórmula: 
Resistencia a la picadura de medición. 
Los procedimientos de prueba de picadura exactos se especifican en la norma ASTM G48. 
Introducción:
Los números equivalentes de resistencia a la picadura (PREN) son una forma teórica de comparar la resistencia a la corrosión por picadura de varios tipos de aceros inoxidables, en función de sus composiciones químicas. 
Los números PREN (o PRE) son útiles para clasificar y comparar los diferentes grados, pero no se pueden usar para predecir si un grado en particular será adecuado para una aplicación determinada, donde la corrosión por picadura puede ser un peligro. Se pueden usar composiciones de rango real o específico y usualmente involucran cromo, molibdeno y nitrógeno en los cálculos. El tungsteno también aparece en algunas versiones del cálculo. 
Cálculo de los números equivalentes de resistencia de picadura (PREN)
En algunas industrias, especialmente en el sector de petróleo y gas, las especificaciones pueden imponer restricciones más estrictas en el PREN para grados específicos que lo que implica la composición mínima del grado definido en las Normas EN o ASTM.
Afecto de los elementos de aleación en la resistencia a las picaduras.
Estas son fórmulas "lineales", donde los niveles de molibdeno y nitrógeno se "ponderan" para tener en cuenta su fuerte influencia en la resistencia a la corrosión por picadura
Normalmente toman la forma.
donde 'm' y 'n' son los factores para el molibdeno y el nitrógeno.
La versión más utilizada de la fórmula es
Algunas fórmulas pesan más el nitrógeno, con factores de 27 o 30, pero como los niveles reales de nitrógeno son bastante modestos en la mayoría de los aceros inoxidables, esto no tiene un efecto dramático en la clasificación. El tungsteno también se incluye en el factor de clasificación de molibdeno para reconocer su efecto en la resistencia a las picaduras en los tipos súper dúplex de rodamientos de tungsteno, por ejemplo 1.4501. Luego se usa una fórmula modificada:
Los rangos de nitrógeno no se especifican en estándares como BS EN 10088-1 para todos los grados excepto específicos, como 1.4311 (304LN), 1.4406 (316LN) austeníticos. En contraste todos los grados dúplex tienen rangos de nitrógeno especificados. Entonces, puede ser engañoso utilizar rangos específicos ya que el nitrógeno residual en austeníticos producidos comercialmente beneficiará la resistencia a las picaduras.
La siguiente tabla muestra un rango de valores PREN calculados para comparación. Se muestra un rango teórico completo, utilizando una combinación de los valores más bajos y más altos especificados para una selección de grados ferríticos, austeníticos y dúplex. 
Números de resistencia de picadura calculados:
Los valores están redondeados para mayor comodidad de visualización.
 
Por supuesto, los valores de PREN para los grados disponibles comercialmente se ubicarán en algún lugar entre estos valores mínimo y máximo y, por lo tanto, los aceros disponibles comercialmente en los grados 1.4410, 1.4501 y 1.4507 a menudo están estipulados para tener valores PREN reales superiores a 40.
Los grados con un PREN de 40 o más se conocen como tipos "super" austeníticos o "super" dúplex, según la familia básica a la que pertenezcan.
Se sabe que el tungsteno (W) tiene un efecto en la resistencia a las picaduras y para algunos grados se usa una fórmula modificada:
El grado de AISI más cercano se muestra, cuando corresponde, de lo contrario, se muestra un nombre comercial típico utilizado por algunosde los fabricantes.
NS - No especificado
1. Composición típica solo disponible.
2. Los aceros "superduplex", en particular, están sujetos a restricciones más estrictas en PREN que las implícitas en la composición mínima del grado EN. Por ejemplo, el grado ASTM equivalente o las especificaciones de la industria del petróleo y el gas, por ejemplo, NORSOK o NACE, generalmente requieren un mínimo de PREN = 40.
Cuando se considera una manguera de metal en una aplicación para transferir un medio agresivo (por ejemplo, alto contenido de cloruros) o (cuando falla durante el servicio debido a corrosión por picadura o agrietamiento por corrosión por corrosión por corrosión), es esencial usar una manguera (o manguera de reemplazo) Fabricado con la aleación adecuada para prevenir fallas futuras. 
Muchas veces, una manguera defectuosa se reemplaza con la misma aleación y lo más probable es que falle dentro del mismo período de tiempo ...
Cálculo del número equivalente de resistencia a la picadura (PREN)
El agrietamiento por corrosión bajo tensión generalmente comienza con la corrosión por picadura. La causa más común de las picaduras en el acero inoxidable son los cloruros de ácido. Los cloruros reaccionan con el cromo para formar el cloruro de cromo muy soluble (Cr Cl 3 ) "eliminando" el cromo de la capa pasiva dejando solo el hierro activo. 
A medida que se disuelve el cromo, los cloruros se "introducen" en la superficie del acero inoxidable, creando pozos de pared lisa y esférica que se convierten en concentradores de tensión.
Para mejorar la resistencia a la corrosión por picadura de acero inoxidable, se agregan elementos de aleación tales como molibdeno (Mo) y / o nitrógeno (N). 
Para ayudar en la selección de una aleación apropiada para una aplicación, se ha desarrollado una ecuación denominada número equivalente de resistencia de picadura, o PREN. PREN es una forma teórica de comparar la resistencia a la corrosión por picadura de varios tipos de aceros inoxidables en base a las composiciones químicas de una aleación.
La fórmula más utilizada es la siguiente:
La siguiente tabla muestra un rango de comparación de valores PREN calculados para aleaciones comunes. Cuanto mayor sea el PREN para una aleación, mejor será su resistencia a la corrosión por picadura.
Nota: Un PREN de 32 se considera el mínimo para la resistencia a las picaduras de agua de mar.
El número equivalente de resistencia a las picaduras (PREN) es una medida de la resistencia a la corrosión por picadura relativa del acero inoxidable en un entorno que contiene cloruro. La resistencia a las picaduras del acero inoxidable está determinada principalmente por su composición. Los elementos que tienen un impacto significativo son el cromo, el molibdeno y el nitrógeno. La fórmula, que cuantifica su respectiva contribución, es:
Definición: ¿Qué significa el Número Equivalente de Resistencia a la Picadura (PREN) ?
Los valores más altos de PREN indican una mayor resistencia a la corrosión.
El factor para el nitrógeno varía según la fuente. Algunas variantes de la ecuación también incluyen tungsteno (W).
Los valores de PREN son útiles para clasificar los grados de acero inoxidable de acuerdo con su resistencia a la corrosión por picadura. Sin embargo, esta comparación solo tiene sentido dentro de la misma familia de acero inoxidable (austenítico, ferrítico, dúplex). PREN no puede interpretarse como un valor absoluto.
Un número equivalente de resistencia de picadura también se puede conocer como un valor equivalente de resistencia de picadura (valor PRE).

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