Cómo limpiar y pasivar superficies grandes de acero inoxidable

Limpieza de Soldadura | domingo, 02 diciembre 2018

El acero inoxidable y en menor medida, el aluminio, se encuentran entre los metales más valorados. Ambos tienen calidades de durabilidad y resistencia a la corrosión. Desafortunadamente, ningún metal es perfecto. Tanto el acero inoxidable como el aluminio son susceptibles a la corrosión. Esta es la razón por la que la limpieza y pasivación apropiadas son algo importante cuando estos metales se exponen a ambientes en los que es posible la corrosión. Antes de explicar las opciones para limpieza y pasivación de superficies grandes de metal (acero inoxidable y aluminio), es importante entender de qué manera se forma la corrosión.

El acero inoxidable es un metal único. En realidad forma su propia capa de óxido de hierro-cromo como protector contra corrosión. Esta capa protege al metal. No obstante, los químicos agresivos, los ambientes saturados en sal como puede ser con exposición constante al agua salada, y el daño a la superficie por acción mecánica tal como el corte crearán apertura en la capa. La soldadura también deshace la capa protectora.

El metal, a diferencia de otros metales, es único respecto a que intenta reparar la superficie naturalmente mediante una interacción química entre el oxígeno en el ambiente y el acero inoxidable. En el mejor de los mundos, esta reacción natural formaría un nuevo enlace con la misma protección. Ya que algunos ambientes están llenos de contaminantes, el resultado dista de la perfección. Estos contaminantes se asientan en áreas en la que se transgredió al óxido de hierro-cromo original.

Los contaminantes previenen la interacción completa del oxígeno y el acero inoxidable. En vez de formar una barrera resistente a la corrosión, la barrera formada atrapa los contaminantes, creando el potencial para corrosión.

El costo de reparación de daño de la corrosión es extremadamente alto. El Departamento de Defensa de Estados Unidos estima erogar más de US $22 millardos cada año para la reparación, mantenimiento y prevención de la corrosión. Es por esta razón que los gobiernos y las compañías destinan tanto esfuerzo para encontrar métodos para limpiar y mantener metales incluyendo acero inoxidable y aluminio. La limpieza apropiada juega un rol importante en el mantenimiento de metal (acero inoxidable).

Opciones de limpieza y pasivación

Hay muchas opciones en lo que respecto a la pasivación. Los procesos ultrasónicos, de decapado y electroquímicos retiran todos los contaminantes corrosivos, permitiendo la restauración de la capa protectora de acero inoxidable. No obstante, no todos tienen la capacidad o practicidad cuando se trata de limpiar y la pasivación de superficies grandes.

Aquí hay los dos procesos más comunes:

1. Decapado químico
2. Electroquímico

• Decapado químico

El decapado químico, o tan solo decapado, tiene una larga historia para la limpieza de la corrosión del acero inoxidable. El proceso es algo flexible.  Un agente químico de decapado hecho de ácido nítrico y fluorhídrico se aplica a una superficie para retirar los contaminantes. El fluorhídrico retira los contaminantes mientras que el ácido nítrico ayuda para activar la superficie del acero inoxidable para promover la pasivación.

La aplicación del agente decapante varía dependiendo del tamaño de la superficie. Entre los métodos comunes está el cepillado o rociado; empero, la inmersión de partes o superficies amplias en un baño grande lleno con la solución de decapado tiene uso en algunas aplicaciones. Los beneficios de la inmersión permiten a la solución de decapado llegar a todas partes en la pieza/superficie y cubrir las áreas difíciles de alcanzar.

A pesar de los inconvenientes obvios, el decapado solía preferirse al limpiar superficies más extensas ya que brindaba resultados más rápidos que con otros métodos.

Adicionalmente, la pasta decapante es muy ineficaz bajo temperaturas bajas, así que no se puede usar en exteriores durante el frío invierno – otra área en la que la limpieza de soldado electroquímica es una opción más favorable.

Para contrarrestar esto, desarrollamos Cougartron FURY – una máquina lo suficientemente fuerte para igualar y superar la velocidad de la limpieza de soldado química (decapado).

El decapado como medio de limpieza y pasivación de hecho tiene  peligros significativos.

• Retos asociados con el decapado

Los químicos empleados en decapado representan riesgo para los trabajadores y el ambiente. Los trabajadores expuestos a los ácidos nítricos y fluorhídricos de los agentes de decapado se arriesgan a daño a tejidos y hueso. Las quemaduras son dolorosas y comunes. Los ojos, corazón, sistemas digestivo y respiratorio pueden recibir un daño sensible. La mayoría de compañías que usan agentes de decapado requieren que los trabajadores en contacto con el decapado empleen mascarillas respiratorias, máscaras para todo el rostro junto con atuendo resistente a ácidos, incluyendo guantes, overoles y calzado.

Los agentes de decapado también presentan riesgo para el ambiente. Si se expone a cursos de agua naturales como ríos sin tratamientos previos, el agente decapante altera el balance de pH, lo que puede mermar los niveles de oxígeno en el agua. Los peces y otra fauna así como flora expuesta a los químicos no solamente mueren, sino que también podrían transmitir las toxinas a animales, incluyendo a humanos, de consumirse.

 

Alternativa electroquímica

Tal como lo sugiere el nombre, un proceso electroquímico se sustenta tanto en una carga eléctrica como en una reacción química. Este proceso también proporciona limpiado y pasivación efectivas de grandes superficies, pero con diferencias significativas respecto al decapado. La diferencia está en términos de seguridad y velocidad (eficiencia).

El proceso electroquímico también usa un ácido (electrolito) para limpiar y proporcionar pasivación. No obstante, el ácido empleado en la limpieza electroquímica es ácido fosfórico, un ingrediente usado en bebidas gaseosas. Esto no significa que no se tienen que tomar precauciones. Pero el grado de precauciones es mucho menor a trabajar con el proceso de decapado.

Al limpiar estructuras grandes de lámina de metal y acero, los beneficios del proceso electroquímico son por demás evidentes.

Además de por velocidad y seguridad, la flexibilidad en el trabajo es otro factor importante a considerar. La limpieza de soldado electroquímica no es un proceso estacionario – se puede realizar lo mismo en sitio como fuera de este, dependiendo de sus necesidades.

– Todo esto sin demasiado equipo protector ni un protocolo de trabajo complejo prescrito para decapado químico.

El aspecto de logística es también importante. Ya que las regulaciones para manejar la pasta decapante son rigurosas, las compañías con frecuencia tienen que tercerizar el trabajo a otras firmas que cuentan con la capacidad y estándares de trabajo necesarios.

Además del costo extra, esto también tiene un impacto negativo en tiempos de entrega y flexibilidad en cadena de suministro.

Los sistemas de limpieza de soldado electroquímica eliminan la mayoría de estos problemas. Ya que son esencialmente inofensivos y fáciles de operar, se pueden usar inmediatamente después de soldar en cualquier sitio que se requieran.

Nuestros modelos más nuevos, tales como Cougartron FURY100 & FURY200 , son lo suficientemente poderosos para eliminar exitosa y rápidamente todas las impurezas del acero inoxidable – incluso durante soldados extremadamente prolongados y en ensambles (tanques) grandes.

La solución de electrolito química en este proceso se activa con una carga eléctrica moderada para retirar la corrosión y promover la pasivación. La reciente mejora en la tecnología electroquímica ahora posibilita el limpiar, pulir y pasivar superficies grandes en un paso; y hacerlo rápidamente.

Esta nueva tecnología posibilita el usarla en una variedad de soldaduras incluyendo Tig, Mig, MMA, Stick, y otros tipos de soldadura. También funciona sobre todos los grados de acero inoxidable y aluminio.

Puede conocer más acerca de los beneficios de esta nueva tecnología electroquímica de limpieza y pasivación contactándonos hoy mismo.