【Pregunta diaria】Principios de química industrial 349: Fragilización por causticidad (28 de marzo)

1) El agua de la caldera contiene una cierta cantidad de álcalis libres, lo que le confiere propiedades corrosivas； 2) Las calderas están soldadas por remachado o expansión, y en esas zonas existen puntos imperfectos que causan una concentración localizada de la calidad del agua ； 3) Hay una gran tensión en el metal.

Respuesta: 1) El agua de la caldera contiene una cierta cantidad de álcalis libres, lo que le confiere propiedades corrosivas； 2) Las calderas están soldadas por remachado o expansión, y en esas zonas existen puntos imperfectos que causan una concentración localizada de la calidad del agua ； 3) Hay una gran tensión en el metal.

1. El agua de la caldera es corrosiva, es decir, contiene una cierta cantidad de álcalis libres. 2. La caldera está soldada por remachado o expansión, y en estas zonas existen puntos imperfectos o grietas, lo que provoca una concentración local del agua y un alto nivel de alcalinidad. 3. En los metales existe una tensión muy alta, cercana al punto de fluencia, lo que genera una gran concentración de esfuerzos.

1. El agua del horno contiene una concentración elevada de sosa cáustica, NaOH. 2. La caldera está soldada por remachado o estirado, y en estos puntos de unión existen fugas, lo que provoca una concentración local del agua dentro de la caldera. 3. Los metales presentan una tensión de tracción cercana a su punto de rendimiento.

①El agua de la caldera contiene una concentración elevada de sosa cáustica, NaOH. ②La caldera está soldada por remachado o estirado, y en estos puntos de unión existen fugas, lo que provoca una concentración local del agua dentro de la caldera. ③Los metales presentan tensiones de tracción cercanas a su punto de rendimiento

1\ El agua de la caldera contiene una cierta cantidad de álcalis libres, lo que le confiere propiedades corrosivas. 2\ Las calderas están unidas por remaches o soldadura, y en esos puntos pueden existir fugas, lo que provoca una concentración localizada de la calidad del agua. 3\ En los metales existe una gran tensión.

El agua de la caldera contiene una cierta cantidad de álcalis libres, los cuales son agresivos. Las 2 calderas están soldadas por remachado o estirado, y en estas zonas existen puntos donde no hay una buena selladura; esto provoca una concentración localizada de la calidad del agua. Hay una gran tensión en los 3 metales.

1) El agua de la caldera contiene una cierta cantidad de álcalis libres, lo que le confiere propiedades corrosivas. 2) Las calderas están unidas por remaches o soldadura, y en estas zonas pueden existir puntos donde no hay una buena estanqueidad, lo que provoca una concentración localizada de la calidad del agua. 3) En los metales existe una tensión de tracción cercana al punto de rendimiento del mismo.

¿Cuáles son los tres factores que causan la fragilidad alcalina en las calderas? Respuesta: Los tres factores que causan la fragilidad alcalina en las calderas son: 1) La presencia de una cierta cantidad de álcalis libres en el agua de la caldera, lo cual le confiere propiedades corrosivas ； 2) Las calderas están soldadas por remachado o expansión, y en esas zonas existen puntos imperfectos que causan una concentración localizada de la calidad del agua ； 3) Hay una gran tensión en el metal.

La fragilización por álcalis es un tipo de corrosión que afecta a ciertas partes específicas del metal de las calderas. Se produce debido a la concentración de álcalis libres en el agua de la caldera, además de las altas tensiones que existen dentro del metal. Esta corrosión se desarrolla a lo largo de las interfaces entre los gránulos cristalinos del metal, y avanza hacia el interior del mismo, formando grietas pequeñas. Bajo la acción de las tensiones, estas grietas pueden convertirse en fisuras penetrantes. Las principales causas de la fragilización por álcalis son las siguientes: (1) La existencia de tensiones dentro del metal que superan su límite de resistencia. (2) La presencia de altas concentraciones de hidróxido de sodio en el agua de la caldera, lo cual genera una gran capacidad de corrosión. (3) La posibilidad de que el agua de la caldera se concentre en alguna parte de la estructura de la caldera, lo que provoca una alta concentración de agua en esa zona.

Concentración del medio de oxidación-reducción de hidrógeno y oxígeno, concentración de esfuerzos, temperatura.

1) El agua de la caldera contiene una cierta cantidad de álcalis libres, lo que le confiere propiedades corrosivas； 2) Las calderas están soldadas por remachado o expansión, y en esas zonas existen puntos imperfectos que causan una concentración localizada de la calidad del agua ； 3) Hay una gran tensión en el metal.

¿Cuáles son los tres factores que causan la fragilidad alcalina en las calderas? Respuesta: 1) El agua de la caldera contiene una cierta cantidad de álcalis libres, lo que le confiere propiedades corrosivas ； 2) Las calderas están soldadas por remachado o expansión, y en esas zonas existen puntos imperfectos que causan una concentración localizada de la calidad del agua ； 3) Hay una gran tensión en el metal.

La fragilización por cáusticos es una forma especial de corrosión en los metales de las calderas a gas. Se trata de una corrosión por estrés que ocurre cuando el metal de la caldera está sometido a tensiones internas y al efecto del agente corrosivo que es el sodio cáustico, NaOH. La fragilización por causticidad puede considerarse como un tipo especial de corrosión electroquímica. Esto ocurre debido a que los bordes entre los gránulos metálicos generan una diferencia de potencial bajo altas tensiones, lo que da lugar a la formación de microceldas de corrosión. I. ¿Qué se entiende por fragilización por álcalis? ¿Cuáles son sus causas? La fragilización por álcalis es una forma especial de corrosión que afecta al metal de las calderas. Se trata de una corrosión por estrés que ocurre cuando el metal de la caldera está sometido a tensiones internas y al efecto del agente corrosivo que es el sodio hidróxido, NaOH. Se considera que, para que se produzca la corrosión por fragilización alcalina, deben darse simultáneamente las siguientes tres condiciones: ① El agua del horno contiene una concentración elevada de sosa cáustica, NaOH. ②La caldera está soldada por remachado o estirado, y en estos puntos de unión existen fugas, lo que provoca una concentración local del agua dentro de la caldera. ③Los metales tienen una tensión de tracción cercana a su punto de rendimiento. II. ¿Cuál es el mecanismo por el cual ocurre la corrosión por fragilización alcalina? La fragilización alcalina puede considerarse como un tipo especial de corrosión electroquímica. Esto ocurre debido a que los bordes entre los gránulos metálicos generan una diferencia de potencial bajo altas tensiones, lo que da lugar a la formación de microceldas de corrosión. En este momento, como el potencial en los bordes de los gránulos es más bajo que el del propio gránulo, dichos bordes se convierten en ánodos y son corroídos. Cuando el agua del horno, que contiene NaOH libre, entra en contacto con el metal sometido a estrés, se pueden eliminar los átomos que se encuentran en los bordes de los gránulos; esto hace que la corrosión se propague entre los gránulos. Al mismo tiempo, el hidrógeno generado por el proceso de corrosión se difunde dentro del metal, lo que genera tensiones adicionales. Estas tensiones hacen que la estructura del metal se vuelva más débil, lo que a su vez fomenta la aparición de grietas. III. ¿Cuáles son las características de la corrosión por fragilización causada por la causticidad? Los lugares donde es más probable que ocurra esta tipo de corrosión son en las uniones por remachado y en los puntos donde se realizan expansiones en el tanque de vapor. Las grietas que se forman en la cabeza de los remaches pueden hacer que estas se rompan; durante las reparaciones, basta con golpearlas ligeramente con un martillo para que se suelten. Cuando se produce la fragilidad al caustico en la placa de acero de la caldera o en las placas utilizadas para los remaches, las grietas se extienden de forma radial alrededor de los orificios de los remaches. Algunas de estas grietas van de un orificio para remaches a otro; estas grietas no solo se encuentran en la superficie del metal, sino que algunas pueden extenderse hasta el interior del mismo. IV. ¿Cómo prevenir la fragilidad causada por la alcalinidad? Para evitar esta fragilidad en las calderas a gas, además de modificar los procesos de fabricación de dichas calderas (por ejemplo, reemplazar los métodos de remachado y expansión de tuberías por métodos de soldadura), así como mejorar la calidad de su fabricación (eliminando las tensiones y grietas que pueden surgir durante su instalación), se pueden utilizar los siguientes métodos: ① Controlar el nivel de alcalinidad relativa. La llamada alcalinidad relativa es la relación entre la cantidad de sodio hidróxido libre en el agua de la olla y la cantidad de sólidos disueltos. Mantener la alcalinidad relativa del agua de la caldera por debajo de 0,2 permite prevenir la fragilización causada por la alcalinidad en la caldera. Se considera en general que, cuando la alcalinidad relativa es inferior a 0,2, incluso si la caldera presenta condiciones que favorecen la fragilización por álcalis, la concentración de NaOH libre no llega al nivel que pueda representar un riesgo de fragilización por álcalis. El editor recuerda que en las calderas a gas se debe utilizar un tratamiento con fosfatos, lo cual permite eliminar el NaOH libre presente en el agua de la caldera. De esta manera, se evita la fragilización causada por la alcalinidad excesiva

1. El agua de la caldera es corrosiva, es decir, contiene una cierta cantidad de álcalis libres. 2. La caldera está soldada por remachado o expansión, y en estas zonas existen puntos imperfectos o grietas, lo que provoca una concentración local del agua y un alto nivel de alcalinidad. 3. En los metales existe una tensión muy alta, cercana al punto de fluencia, lo que genera una gran concentración de esfuerzos.

1. El agua de la caldera es corrosiva, es decir, contiene una cierta cantidad de álcalis libres. 2. En los puntos donde se realizan soldaduras o uniones por expansión en las calderas, existen zonas imperfectas o grietas que causan una concentración localizada de la calidad del agua, lo que genera un alto nivel de alcalinidad. 3. En los metales, existen esfuerzos muy elevados, cercanos al punto de rendimiento, lo que genera una alta concentración de esfuerzos.

1) El agua de la caldera contiene una cierta cantidad de álcalis libres, lo que le confiere propiedades corrosivas； 2) Las calderas están soldadas por remachado o expansión, y en esas zonas existen puntos imperfectos que causan una concentración localizada de la calidad del agua ； 3) Hay una gran tensión en el metal.

Se considera que, para que se produzca la corrosión por fragilización alcalina, deben darse simultáneamente las siguientes tres condiciones: ① El agua del horno contiene una concentración elevada de sosa cáustica, NaOH. ②La caldera está soldada por remachado o estirado, y en estos puntos de unión existen fugas, lo que provoca una concentración local del agua dentro de la caldera. ③Los metales tienen una tensión de tracción cercana a su punto de rendimiento.

La fragilización por causticidad es una forma especial de daño por corrosión en los metales de las calderas. Para que se produzca, son necesarias tres condiciones: 1) El agua de la caldera debe ser corrosiva, es decir, debe contener una cierta cantidad de álcalis libres. 2. La caldera está soldada por remachado o expansión, y en estas zonas existen puntos imperfectos o grietas, lo que provoca una concentración local del agua y un alto nivel de alcalinidad. 3. En los metales existe una tensión muy alta, cercana al punto de fluencia; además, hay una gran concentración de esfuerzos

A. Durante el funcionamiento de la caldera, el valor de pH del agua del caldero se sale de control, y esta contiene concentraciones elevadas de álcalis libres. B. En la estructura de la caldera existen condiciones que pueden causar una concentración local elevada del agua del caldero, como en las grietas entre los remaches y en las juntas de expansión; debido a una unión imperfecta, el agua del caldero puede concentrarse en grandes cantidades en esas zonas. C. En los metales, existe una tensión de tracción cercana a su punto de rendimiento.