descontaminacion y pasivacion aceros

DESCONTAMINACIÓN Y PASIVACIÓN DE ACEROS INOXIDABLES

INDICE

1) Introducción

2) Naturaleza de los aceros pasivables

3) Proceso idóneo

4) Decapado previo

5) Precisiones sobre la operación de decapado

6) Descontaminación y pasivación

7) Precisiones sobre el baño que incluye dicromato

potásico

8) Control y mantenimiento de los procesos

9) Control de calidad de las superficies

descontaminadas y pasivadas

10) Recomendaciones para la realización de los ensayos

11) Soporte de AIMME hacia las empresas

12) Bibliografía de consulta

Gaspar Lloret

Diciembre 2007

AIMME - Instituto Tecnológico Metalmecánico. Parque Tecnológico, Avda. Leonardo Da Vinci, 38. Página 2 de 13

46980 PATERNA (Valencia) SPAIN. Tel.: +34 96 131 85 59. Fax: +34 96 131 81 68

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Descontaminación y pasivación de aceros inoxidables

INTRODUCCIÓN La descontaminación de una pieza de acero inoxidable consiste en la eliminación por disolución química de las partículas ferríticas que embeben su superficie como resultado de diferentes operaciones de fabricación: ▫ Mecanizado ▫ Corte ▫ Conformado (prensado, etc.) ▫ Rectificado ▫ Esmerilado ▫ Cepillado ▫ Lapeado Estas partículas, que también pueden proceder de los útiles de otros aceros ordinarios usados en el tratamiento, son perjudiciales para los aceros inoxidables pues se comportan como focos iniciadores de corrosión localizada (picaduras). Para su disolución se utilizan baños de ácido nítrico de composición variable en función del tipo de acero inoxidable. La pasivación consiste en la restitución de la capa de óxido protectora con la consecuente devolución al acero de sus propiedades anticorrosivas. Es frecuente que las operaciones mecánicas destruyan o modifiquen la capa de óxido natural, debiendo ser recompuesta mediante esta operación. Por ello es recomendable como primera etapa la eliminación de la capa anterior, mediante una operación de decapado. La posterior etapa de descontaminación y pasivación permite su completa restitución.

NATURALEZA DE LOS ACEROS PASIVABLES En principio, y bajo una visión generalizada, todos los aceros inoxidables (ferríticos, martensíticos, austeníticos, austenoferríticos, etc.) son pasivables, variando la composición de los baños de tratamiento en función de los aleantes y, especialmente, del contenido en carbono o cromo. Por ello, un primer paso antes de iniciar la gama completa de tratamiento es necesario asegurarse tanto del tipo de acero que va a ser tratado así como, en su caso, de si está o no estabilizado. Esta precaución es fundamental ya que no es lo mismo, a efectos de la composición de los baños, tratar un acero austenítico no estabilizado (caso del AISI 304, con un contenido en C > 0,02%) que un acero austenítico estabilizado (caso del AISI 304 L, con un contenido en C ≤ 0,02%).

PROCESO IDÓNEO El proceso idóneo contempla no solo la etapa de descontaminación y pasivación sino también las etapas previas de preparación superficial (desengrase y decapado) dado que la superficie de acero debe estar imperativamente desengrasada y limpia antes del tratamiento. Los baños de decapado son de base nítrica por lo que, con independencia de su formulación y componentes, ya contienen el elemento básico de la descontaminación y pasivación: el ácido nítrico. Si bien ello es cierto, es aconsejable aplicar el ciclo de tratamiento completo para garantizar la total pasividad de la superficie. La gama de tratamiento consta de las siguientes etapas:





1)

Desengrase

2)

Decapado 3) 4) La operación de desengrase puede ser realizada con solventes orgánicos, preferiblemente no halogenados (TRI, PER, etc.) para evitar los riesgos picadura por ácido clorhídrico procedente de su descomposición o, como es más frecuente, con desengrases acuosos por vía química. Los desengrases acuosos por vía electrolítica no se suelen aplicar en aceros inoxidables bien por los problemas de fragilidad por hidrogenación que causan los ciclos catódicos, o bien por la complejidad que puede requerir la instalación en piezas de grandes dimensiones. Los enjuagues son primordiales, debiendo eliminar toda traza de ácido residual procedente del decapado o de la pasivación. Para ello se recomiendan las siguientes secuencias de función de enjuague dependiendo de la geometría de las piezas: a) Enjuague estanco agitado + enjuague por aspersión b) Enjuague con agua a presión La función de enjuague final antes del secado requiere una última etapa con agua desmineralizada con el fin de evitar la incorporación de especies indeseables a nivel de traza sobre la superficie. Los enjuagues intermedios con agua de red no excederán valores de contenido en cloro de 100 mg/l con el fin de prever posibles corrosiones por picaduras o no promover la aparición de corrosiones bajo tensión en condiciones de servicio. Se aconseja un secado rápido con aire caliente

DECAPADO PREVIO Las características anticorrosivas de los aceros inoxidables, con altos contenidos de Ni y Cr, se deben a la presencia de capas de óxido compactas, adherentes y no porosas, constituidas básicamente por óxidos de cromo.

Enjuague Desengrase

Enjuague Decapado

Descontaminación y pasivación

Enjuague Pasivación

Secado





Los óxidos de cromo poseen una elevada resistencia química y se disuelven en soluciones ácidas con más dificultad que los óxidos de hierro. Por este motivo, se usan diferentes mezclas decapantes para los aceros inoxidables. Las mezclas nítrico-fluorhídricas son particularmente interesantes ya que aúnan diferentes funciones para cada uno de sus componentes. Los cometidos ejercidos por los fluoruros son: ▫ Formación de complejos estables con el Fe3+ y el Cr3+ ▫ Acción activadora de las capas viscosas y pasivas de óxidos mixtos de nitrógeno y hierro (óxido de

nitrosilférrico). La complejación del Fe3+ conlleva la destrucción de estas capas ▫ Acción estabilizadora del potencial redox de la solución decapante Los cometidos ejercidos por el ácido nítrico son: ▫ Generación de acidez ▫ Acción oxidante de la superficie metálica ▫ Elevación del potencial redox ▫ Acción pasivadora ▫ Disolución de las calaminas Las formulaciones clásicas, a base de ácido fluorhídrico, conllevan elevados riesgos para la salud y la seguridad en el entorno de trabajo (este ácido destruye la piel, penetra en el interior de las células de los tejidos subyacentes provocando su necrosis, ocasiona ulceraciones de muy difícil cicatrización y entraña riesgos mortales por hipocalcemia). Sin embargo, la sustitución del ácido fluorhídrico por fluoruro potásico (o por fluoruro sódico) permite su transformación conjugada a ácido fluorhídrico en el propio baño, gracias a la fuerte acidez aportada por el ácido nítrico, evitando toda manipulación y sus riesgos inherentes. El fluoruro potásico es más costoso que el fluoruro sódico, aunque su mejor solubilidad compensa la diferencia de precio. Las formulaciones idóneas para un decapado fluo-nítrico son:

Baño de 1000 litros Aceros austeníticos no estabilizados (C > 0,02%) *

Aceros austeníticos estabilizados (C ≤ 0,02%)

Ácido nítrico (62 %)1 200 l 200 l Fluoruro potásico 20 kg 40 kg Agua 800 l 800 l * Esta formulación está indicada igualmente para aceros martensíticos y aceros ferríticos Caso de utilizar ácido nítrico1 del 53%, los valores reflejados en la tabla se modificarían del siguiente modo:

Baño de 1000 litros Aceros austeníticos no estabilizados (C > 0,02%) *

Aceros austeníticos estabilizados (C ≤ 0,02%)

Ácido nítrico (53 %)1 235 l 235 l Fluoruro potásico 20 kg 40 kg Agua 765 l 765 l





Caso de utilizar ácido nítrico1 de otra riqueza bastará con establecer la correspondiente proporcionalidad para identificar el volumen requerido. La cantidad de agua será la diferencia entre este valor y hasta los 1000 litros. Si se usa fluoruro sódico en lugar de fluoruro potásico las cantidades a incorporar en la formulación del baño serán: ▫ Aceros austeníticos no estabilizados: 15 kg de NaF ▫ Aceros austeníticos estabilizados : 30 kg de NaF Las condiciones operativas recomendables son: ▫ Temperatura de baño: 50 ºC ▫ Tiempo de inmersión : 15 minutos Es posible usar los baños de decapado a temperatura ambiente (no inferior a 20ºC) pero los tiempos de inmersión deben incrementarse a más de 1 hora. El decapado a temperatura ambiente es requerido por los aceros que presentan zonas descromizadas (o sensibilizadas), generalmente por aplicación de soldaduras o tratamientos térmicos inadecuados, y donde los riesgos de aparición de corrosión intergranular en condiciones de servicio, por ataque excesivo, son importantes.

PRECISIONES SOBRE LA OPERACIÓN DE DECAPADO Durante el decapado previo de las superficies de acero inoxidable en baño fluo-nítrico conviene observar una serie de precauciones: ▫ No apurar la vida de los baños en uso y controlar su composición con frecuencia con el fin de evitar

sobredecapados causados por un exceso de contenido en hierro (ver control y mantenimiento de los procesos) y que constituyen el principal riesgo de corrosión por picaduras

▫ Vigilar el estado de los cordones de soldadura para evitar problemas de “corrosión en hoja de

cuchillo”. Generalmente los cordones de soldadura son decapados mediante geles especiales disponibles en el mercado

▫ Considerar la sensibilidad hacia la corrosión intergranular de los aceros austeníticos no estabilizados

con un contenido en carbono > 0,02 % Todo tizne (“smut”) formado sobre la superficie de un acero austenítico o martensítico puede ser eliminado por inmersión en una solución alcalina de NaOH (100 g/l) y KMnO4 (45 g/l), a 75 ºC y períodos variables entre 5 min. y 1 h. Los aceros martensíticos de alta resistencia de la serie 400 presentan susceptibilidades remarcables hacia la fragilidad por hidrogenación y la corrosión intergranular. Otro tanto ocurre con los aceros austeníticos con zonas sensibilizadas por la soldadura o por tratamientos térmicos inadecuados. En estos casos el decapado fluo-nítrico puede ser sustituido por: ▫ Decapados mecánicos (esmerilado) de las zonas vecinas a la soldadura ▫ Otros decapantes más suaves tales como: mezclas ácido cítrico + nitrato sódico, mezclas de ácidos

hidroxiacético + fórmico o soluciones de citrato amónico Los ensayos de resistencia a la corrosión intergranular para aceros inoxidables austeníticos son muy indicados en estos casos. Para los aceros que no contengan molibdeno se recomienda el ensayo de Huey

1 Nota de seguridad: disolver la sal en el agua y agregar lentamente el ácido nítrico evitando sobrecalentamientos (nunca añadir el ácido sobre el agua)





en medio nítrico (según EN ISO 3651-1) y para los que contengan molibdeno, en función del % de molibdeno y cromo se recomiendan diferentes ensayos en medio sulfúrico (según EN ISO 3651-2)

DESCONTAMINACIÓN Y PASIVACIÓN Las piezas procedentes del decapado fluo-nítrico ya han sido descontaminadas y pasivadas por la acción del ácido nítrico. Por consiguiente, en esta etapa se refuerza el estado pasivo de la superficie de acero inoxidable. Esta etapa resulta trascendente en vistas al comportamiento del acero inoxidable en condiciones de utilización, ya que promueve la formación controlada de capas de óxido limitantes de los fenómenos de corrosión localizada (por picadura), de corrosión galvánica o de aireación diferencial. Para aceros austeníticos de la serie 300 (AISI 304, 304 L, 316 L y 316 Ti), la inmersión en una solución de ácido nítrico es suficiente y sin necesidad de incorporar inhibidores de corrosión. Para otros aceros, principalmente ferríticos y martensíticos de la serie 400, que pueden sufrir discoloraciones bajo la acción del ácido, se modifica la composición de la solución nítrica con dicromato potásico. Esta sal, además de actuar como inhibidora, refuerza la acción oxidante de la solución. Las formulaciones idóneas para un baño de descontaminación y pasivación son:

Baño de 1000 litros Aceros austeníticos** Aceros austeníticos o ferríticos con un 13% en Cr

Ácido nítrico (62 %)1 250 l 500 l Dicromato potásico ----- 2 % en peso Agua 750 l 500 l ** Esta formulación está indicada igualmente para aceros ferríticos Caso de utilizar ácido nítrico1 del 53%, los valores reflejados en la tabla se modificarían del siguiente modo:

Baño de 1000 litros Aceros austeníticos** Aceros martensíticos o ferríticos con un 13% en Cr

Ácido nítrico (53 %)1 290 l 585 l Dicromato potásico ----- 2 % en peso Agua 710 l 415 l De modo análogo a los decapados, caso de utilizar ácido nítrico1 de otra riqueza bastará con establecer la correspondiente proporcionalidad para identificar el volumen requerido. La cantidad de agua será la diferencia entre este valor y hasta los 1000 litros. Las condiciones operativas recomendables son: ▫ Temperatura de baño: 50 ºC ▫ Tiempo de inmersión para aceros austeníticos: 15 minutos ▫ Tiempo de inmersión para aceros martensíticos: 30 minutos ▫ Tiempo de inmersión para aceros ferríticos: según el caso (ver tabla según contenido en cromo) Es posible usar los baños de pasivación a temperatura ambiente (no inferior a 20ºC) pero incrementando los tiempos de inmersión a más de 30 minutos en los austeníticos y a más de 2 horas en los martensíticos. Si la pasivación se realiza sin etapa previa de decapado, los tiempos de tratamiento serían de 3 horas y de 5 horas respectivamente.





Imagen cedida por gentileza de Navarrete e Hijos S. A.

PRECISIONES SOBRE EL BAÑO QUE INCLUYE DICROMATO POTÁSICO A los efectos tanto técnicos, como legislativos y reglamentarios, es necesario establecer algunas precisiones para el baño a base de dicromato potásico y los artículos de acero inoxidable tratados en él: ▫ No es usual que las superficies pasivadas deban ser recubiertas por vía electrolítica pero, caso de

requerirlo, la superficie tratada con cromatos presentará dificultades insalvables para ser metalizada por métodos convencionales.

▫ El baño de pasivación con dicromato contiene cromo hexavalente por lo que, tanto las aguas de su

enjuague asociado, como los efluentes producidos por el baño agotado, deben ser tratados adecuadamente en la depuradora físico-química y respetar los límites de vertido establecidos.

▫ No es admisible la pasivación con sales crómicas de útiles que vayan destinados a la industria

alimentaria. ▫ Este tratamiento no plantea problemas con las limitaciones establecidas por la industria de

automoción, según Directiva ELV (2000 / 53 / CE) y posteriores “Decisiones de la Comisión” relacionadas.

▫ Tampoco plantea problemas con las limitaciones establecidas por la industria de productos eléctricos y

electrónicos, según Directiva RoHS (2002 / 95 / CE) y posteriores “Decisiones de la Comisión” relacionadas.

▫ En efecto, el valor umbral establecido para el cromo hexavalente por las Directivas anteriores:

“Contenido no superior al 0,1% en peso por material homogéneo” nunca es superado en este tipo de tratamiento.





CONTROL Y MANTENIMIENTO DE LOS PROCESOS Para el control analítico de los baños de decapado y de pasivación se realiza el seguimiento de: ▫ Ácido nítrico ▫ Fluoruros libres y totales ▫ Hierro ▫ Cromo 1) El ácido nítrico se determina por valoración potenciométrica utilizando hidróxido sódico 1M como valorante. El resultado perseguido es establecer la acidez libre del baño con respecto a su valor de formación, por lo que si la valoración se realiza al punto de viraje de la fenolftaleina (pH = 8,3) interfieren los metales presentes por formación de especies hidroxiladas: Fe (OH)2, Ni (OH)2 y Cr (OH)3.

Por ello es preferible usar el punto de viraje del naranja de metilo (pH = 3,7) o del azul de bromofenol (pH = 3,8), donde esa interferencia no se acusa. Mediante el uso de la potenciometría, con un pH-metro, la valoración finalizará a un valor de pH = 3,75. 2) Los fluoruros están presentes como fluoruro libre y como fluorocomplejos de hierro y de cromo, conociéndose a la suma de todas las especies como fluoruros totales. La determinación de fluoruros se realiza mediante valoración potenciométrica con electrodo selectivo de fluoruros y electrodo de referencia de Ag/AgCl. El procedimiento a seguir es el especificado por Standard Methods 4500-FC, pudiendo interferir el Fe3+. Para distinguir entre fluoruros libres y fluorocomplejos se procede del siguiente modo: ▫ Establecer la curva de calibrado con solución de fluoruro sódico o potásico a dos valores (alto y bajo)

respecto del valor aproximado de fluoruro libre contenido en la solución. ▫ Sumergir los electrodos y determinar el valor exacto de fluoruros libres presentes. ▫ Añadir EDTA en suficiente cantidad para desestabilizar los fluorocomplejos presentes. ▫ Sumergir los electrodos y determinar el nuevo valor de fluoruros presentes en la solución. Estos serán

los fluoruros totales. La diferencia entre ambos valores nos dará la concentración de fluoruros complejos existentes en la solución. 3) El hierro , y en general el contenido en otros metales pesados como el cromo o el níquel, se determina por espectroscopia ICP, previa filtración de las muestras. El procedimiento a seguir es el especificado por Standard Methods 3120, asegurando una dilución adecuada para no sobrepasar un contenido de 50 mg/l. Las soluciones patrón se preparan según lo establecido por Standard Methods 3111B, a una concentración de 10 mg/l. Las mediciones se realizan a una longitud de onda de 259,94 nm. 4) El cromo se determina como cromo total. Si se desea hacerlo en las formas trivalente y hexavalente, es necesario utilizar otros métodos analíticos que los discriminen (Standard Methods 3500 Cr-B). El procedimiento a seguir es el especificado por Standard Methods 3120, con idénticas precauciones que en el caso anterior, tanto para la dilución como las soluciones patrón.





Las mediciones se realizan a una longitud de onda de 267,72 nm. Si bien la presencia de fluoruros en el decapado tiene por objeto la complexación y bloqueo de los metales presentes, y particularmente Fe3+ y Cr3+, la norma ASTM A 380 – 99 indica que, para evitar el riesgo de sobredecapados, el contenido en hierro del baño no debe exceder del 2% en peso. Un estado de sobredecapado conduciría a una severa corrosión por picaduras del acero inoxidable.

CONTROL DE CALIDAD DE LAS SUPERFICIES DESCONTAMINADAS Y PASIVADAS La norma ASTM A 967-05 establece los criterios de inspección y control de calidad de las superficies descontaminadas y pasivadas indicando que, en ausencia de instrucciones para definir la frecuencia de las inspecciones, será suficiente con proceder al ensayo de un lote2. Los ensayos de exposición en niebla salina neutra (NSS) o a elevada humedad (97±3 %) no son recomendables pues la aparición de manchas o signos de corrosión durante su ejecución no son atribuibles solamente a la imbibición superficial de partículas ferríticas, sino también a cualquier otra causa que genere zonas anódicas en la superficie del acero inoxidable. Consecuentemente, los resultados negativos de estos ensayos pueden arrojar más incertidumbres que evidencias respecto de una incorrecta descontaminación. El ensayo de ciclos alternos de inmersión en agua y secado al aire es una prueba de taller que adolece de las mismas limitaciones anteriores. Existen sin embargo dos ensayos específicos para el propósito buscado (test del sulfato de cobre y test del ferroxyl), aunque no aplicables a toda la gama de aceros inoxidables. Estos ensayos son específicos para los aceros inoxidables austeníticos de las series 200 y 300, así como para los aceros ferríticos de la serie 400 con un contenido en Cr ≥ 16 %. Sin embargo, no son aplicables a los aceros martensíticos de la serie 400, ni a los aceros ferríticos de la misma serie con un contenido en Cr < 16 %. En tales casos no queda otro remedio que recurrir a los ensayos de NSS o de humedad a pesar de sus limitaciones. Aplicando las soluciones recién preparadas sobre la superficie de una muestra mediante una espátula o pincel de plástico, en las condiciones establecidas en ASTM A 967-05, no deben aparecer: Depósitos de cobre observables a simple vista o con visión ampliada (ensayo del sulfato de cobre) Zonas de coloración azulada (ensayo del ferroxyl)

RECOMENDACIONES PARA LA REALIZACIÓN DE LOS ENSAYOS Las soluciones de ensayo de sulfato de cobre o de ferroxyl no se conservan, siempre deben ser utilizadas de preparación reciente. Las superficies de acero inoxidable cementadas (carburizadas) no pueden ser descontaminadas y pasivadas ya que el carbono se ha combinado con el cromo formando carburos de cromo superficiales. Consecuentemente, los ensayos descritos no son aplicables. Del mismo modo, estos ensayos no son aplicables sobre superficies de acero inoxidable nitruradas dado que, debido al fuerte ataque que produce el ácido nítrico, tampoco son pasivables. 2 El criterio de lote puede variar en función del cliente, debiendo ser pactado previamente por las partes. Se pueden establecer diferentes

criterios: Partidas tratadas durante un turno de trabajo o fracción de tiempo, piezas de un mismo envío, piezas de un mismo tipo de aleación

etc. En cualquier caso, las piezas que constituyan un mismo lote debieran haber sido tratadas en idénticas condiciones de fabricación (mecanizado, corte, tratamiento térmico, soldadura, pulido, etc.)





Si, como consecuencia de un resultado negativo del ensayo, se procediera al rechazo del lote seleccionado, la correspondiente partida puede ser sometida a un nuevo proceso de decapado y repasivación. Tras este proceso de reelaboración pueden ser ensayadas de nuevo con idénticos criterios de aceptación o rechazo. Los objetos destinados a uso alimentario que hayan sido ensayados no pueden ser devueltos a la partida original, por lo que el lote será debidamente identificado y retirado. Si se pretendiera reaprovecharlos, deben ser limpiados por el laboratorio según las especificaciones establecidas en ASTM A 967-05 y entregados para someterlos a un proceso completo de repasivación.

SOPORTE DE AIMME HACIA LAS EMPRESAS El proceso de descontaminación y pasivación de aceros inoxidables, en apariencia sencillo, puede entrañar diferentes grados de complejidad, tanto para el fabricante del producto como al tratador de la superficie dependiendo de los niveles de información disponibles en el pliego funcional de condiciones. Así pues, no basta con identificar al material como un “acero inoxidable” e incluso tampoco resulta suficiente hacerlo como un “AISI 304”, sin más detalle, ya que la composición de los baños y sus condiciones operativas varían significativamente en función del contenido en carbono y de determinados aleantes, principalmente níquel y cromo. Las empresas suelen requerir de AIMME ensayos de corrosión acelerada (NSS) en productos de acero inoxidable sin especificar más detalles. Si su objetivo es conocer el grado de descontaminación y pasivación superficial, el enfoque de la solicitud no es el adecuado ya que, como se ha descrito en el apartado de control de calidad, la casuística es compleja y el ensayo NSS no permite distinguir entre el efecto y sus posibles causas. Las consecuencias para el solicitante del servicio podrían ser graves si se dieran situaciones de fallo del producto en condiciones de servicio. Considerando además que cuando se evalúe el estado de descontaminación y pasivación superficial de un acero inoxidable, las normas aplicables de producto exigen que el encabezado del informe de laboratorio refleje los detalles del proceso de tratamiento como referencia de idoneidad , se entenderá que la práctica habitual no es la más acertada para el objetivo pretendido. El enfoque correcto debería pasar por un análisis exhaustivo de la situación entre el solicitante y los técnicos de AIMME, pudiendo requerir de información adicional a aportar por otros actores involucrados en el proceso de fabricación. En cualquier caso, el conocimiento de las capacidades de AIMME, destinadas al soporte técnico de las empresas de producto o proceso, resulta clave en este ámbito de actuaciones posibilitando corregir las situaciones de desinformación y enfocar adecuadamente el servicio requerido. Un primer apoyo lo brindan los recursos disponibles en el Laboratorio de Análisis Químicos3 para la caracterización de los elementos críticos en la adopción de decisiones a incluir en el pliego de condiciones de la gama de tratamiento. De este modo se cuenta con: ▫ Analizador elemental de carbono ▫ Espectroscopia de emisión por plasma ▫ Espectroscopia de emisión por chispa Una vez establecidas las características del material, la definición del proceso a seguir y su pliego de condiciones operativo juegan un papel igualmente importante.

3 Acreditado por ENAC según EN ISO / CEI 17025





Si las dimensiones de las piezas son reducidas, el tamaño de las partidas pequeño o la frecuencia de las órdenes de fabricación discontinuas, la empresa de tratamiento superficial puede considerar que el valor de renovación de los baños y el coste asociado por tratamiento de aguas residuales no sean relevantes. En tal caso, se puede admitir la práctica de sustitución de baños como medida preventiva aceptable para garantizar la calidad del producto. Sin embargo, cuando las dimensiones de las piezas son considerables o el tamaño de partidas numeroso y la frecuencia de las órdenes de fabricación continua, las dimensiones requeridas por los baños obligan a un correcto mantenimiento de sus condiciones operativas para la consecución de unas garantías de producto aceptables a costes asumibles. De nuevo, el apoyo del Laboratorio de Análisis Químicos3 de AIMME vuelve a ser del mayor interés en el seguimiento de: ▫ Componentes de los baños: acidez libre, fluoruros y cromatos ▫ Contaminantes de los baños: hierro y, puntualmente, cromo trivalente ▫ Calidad de las aguas de enjuague no críticas: cloruros ▫ Caracterización de aguas residuales: DQO, conductividad, sólidos en suspensión, tensioantivos

aniónicos, nitratos, fluoruros, cromo hexavalente, hierro y otros metales pesados Un nuevo apoyo para las empresas que requieren el control de calidad del producto es ofrecido por el Laboratorio de Corrosión y Recubrimientos3 de AIMME, donde el acabado superficial es evaluado según la naturaleza del material mediante: ▫ Ensayo al sulfato de cobre ▫ Ensayo al ferroxyl ▫ Ensayo de corrosión en niebla salina neutra ▫ Ensayo de humedad Ante la necesidad de definir procesos especiales de pasivación mediante ácido cítrico o de tratamientos particulares de limpieza superficial para aceros aleados de alta resistencia, sensibles a la fragilidad por hidrogenación y susceptibles a la corrosión intergranular, las empresas cuentan con el apoyo de la Unidad de Materiales y Tratamiento de Superficies cuyos técnicos disponen de una dilatada experiencia profesional en: ▫ Comportamiento de los materiales metálicos en condiciones de utilización ▫ Estudios de corrosión y sus causas ▫ Modificación de las características de los materiales metálicos ▫ Sistemas de protección mediante tratamientos de transformación superficial ▫ Evaluación de tratamientos térmicos adaptados para reducir la susceptibilidad a la fragilización por

hidrogenación o la corrosión intergranular Adicionalmente, los recursos disponibles en Laboratorios de Análisis Químicos3 y de Corrosión y Recubrimientos3 vuelven a ser determinantes en este ámbito, poniendo en juego nuevos equipamientos y ensayos tales como: ▫ Analizador elemental de hidrógeno ▫ Ensayos de resistencia a la tracción ▫ Ensayos de resistencia a la corrosión intergranular (variables según la composición de la aleación) Por último, y en el ámbito de la salud y garantías de seguridad al consumidor y de las responsabilidades que afectan a los diferentes integrantes de la cadena de circulación del producto (fabricante, recubridor, distribuidor, etc.), la intervención del Laboratorio de Análisis Químicos3 de AIMME resulta igualmente trascendente. En este caso se trata de evaluar el estado de conformidad de los productos fabricados en aceros inoxidables, o sus partes, con las limitaciones establecidas por:





▫ Directiva ELV (2000 / 53 / CE) o “de los vehículos al final de su vida útil” ▫ Directiva RoHS (2002 / 95 / CE) o “de las restricciones al uso de substancias peligrosas en productos

eléctricos y electrónicos” Para ello se dispone de los medios necesarios para la realización de los ensayos de: ▫ Determinación del valor umbral de cromo hexavalente establecido para los diferentes materiales

homogéneos que constituyen el producto

BIBLIOGRAFÍA DE CONSULTA Lloret G. Tratamientos de Preparación Previa de Superficies Metálicas. AIMME. Paterna. 1988. Divers Auteurs. Les Aciers Inoxydables. Propriétés, Mise en Oeuvre, Emploi, Normes. Lavoisier. Paris. 1990. Hudson R.M. Pickling and Descaling, in ASM Handbook, vol. 5: Surface Engineering. ASM International. Materials Park. 1994. Davis J.R. Surface Engineering of Stainless Steels, in ASM Handbook, vol.5: Surface Engineering. ASM International. Materials Park. 1994. Divers Auteurs. Dégraissage, Décapage, Passivation des Aciers Inoxydables en Fabrication. Guide. Cetim. Senlis. 1997. Divers Auteurs. Interactions, Traitements Thermiques, Traitements de Surface sur les Aciers. Guide. Cetim. Senlis. 1997. Asociación Española de Normalización y Certificación. Material Aerospacial. Pasivación de Aceros Resistentes a la Corrosión y Descontaminación de Aleaciones a base de Níquel. Madrid. Edición 1997. APHA. AWWA. WEF. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 20th edition, ed. by Crescery L.S., Greenberg A.E., Eaton A.D, APHA. Washington. 1998. American Society for Testing and Materials. ASTM A 380. Standard Practice for Cleaning and Descaling Stainless Steel Parts, Equipment and Systems. Philadelphia. Publication 1999. Asociación Española de Normalización y Certificación. UNE-EN ISO 3651-1. Determinación de la Resistencia a la Corrosión Intergranular en los Aceros Inoxidables. Parte 1: Aceros Inoxidables Austeníticos y Ferrítico-Austeníticos. Ensayo de Corrosión en Medio Nítrico por Medición de la Pérdida de Masa (ensayo de Huey). Madrid. Edición 1999. Asociación Española de Normalización y Certificación. UNE-EN ISO 3651-2. Determinación de la Resistencia a la Corrosión Intergranular en los Aceros Inoxidables. Parte 2: Aceros Inoxidables Ferríticos, Austeníticos y Ferrítico-Austeníticos. Ensayo de Corrosión en un Medio que Contiene Ácido Sulfúrico. Madrid. Edición 1999. Directiva 2000 / 53 / CE del Parlamento Europeo y del Consejo (y posteriores Decisiones de la Comisión) relativa a los vehículos al final de su vida útil. Diario oficial de las Comunidades Europeas. L 170. Bruselas. 2000 y siguientes. Wéry M. Décapage Chimique des Surfaces Métalliques. Techniques de l’Ingénieur, vol. MD2: Traitements des Métaux: M 1456. Techniques de l’Ingénieur. Paris. 2001. Lloret G. Vertido Cero en la Industria del Acero. Tesis doctoral. Universidad Politécnica de Valencia. E.T.S. de Ingenieros Industriales. Valencia. 2003.





Directiva 2002 / 95 / CE del Parlamento Europeo y del Consejo (y posteriores Decisiones de la Comisión) relativa a las restricciones al uso de substancias peligrosas en productos eléctricos y electrónicos. Diario Oficial de las Comunidades Europeas. L 37. Bruselas. 2003 y siguientes. American Society for Testing and Materials. ASTM A 967. Standard Specification for Chemical Passivation treatments for Stainless Steel Parts. Philadelphia. Publication 2005. Queruel A. Aide-mémoire. Traitement de Surface des Aciers. Dunod. Paris. 2007. http://www.aimme.es/aimme/servicios/ . Paterna (2008).

descontaminacion y pasivacion aceros

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