LIMPIEZA DE
LAS SUPERFICIES DE ACERO INOXIDABLE
INTRODUCCIÓN
El acero inoxidable es un material de elección para
las industrias alimenticias, farmacéuticas y biotecnológicas,
especialmente para las superficies en contacto con los productos. Sin
embargo, para lograr todas las ventajas de sus excelentes propiedades,
la superficie debe estar libre de depósitos contaminantes y materiales
extraños, que se pueden eliminar reconociendo sus fuentes y realizando
buenos procedimientos de limpieza.
LIMPIEZA DE LA SUPERFICIE
Los fabricantes de productos de acero inoxidable
(chapas, barras, productos de fundición, etc.), realizan grandes
esfuerzos para despachar sus productos con una buena terminación
superficial.
Sin embargo, durante el transporte, o a medida que se
van construyendo los equipos de proceso, y durante su uso, las
superficies se ensucian con muchos tipos de materias extrañas y
perjudiciales. Para que el acero inoxidable tenga un buen desempeño se
debe eliminar toda esta contaminación. En la tabla I se resumen
todos estos defectos y la manera de eliminarlos
Tabla I. Defectos superficiales y
técnicas para su eliminación
|
Defecto
|
Técnica para eliminarlo
|
| Polvo y suciedad |
Lavar con agua y/o detergente.
Si es necesario, hacerlo con agua a presión o vapor
|
| Inclusiones de partículas
de hierro |
Tratar la superficie
con solución de ácido nítrico al 20%. Lavar con agua
limpia. Confirmar la eliminación con el test del ferroxilo.
Si el hierro está aún presente, utilizar una solución de
acido nitrico (10%) y ácido fluorhídrico (2%). Lavar con
agua limpia. Confirmar nuevamente con el test de ferroxilo.
Repetir si es necesario. Eliminar todas las trazas del test
del ferroxilo con agua limpia o ácido nítrico o acético
diluídos. |
| Rasguños, manchas
de calentamiento |
Pulir la superficie
con un abrasivo fino. Decapar la superficie con una solución
de ácido nítrico al 10% y ácido fluorhídrico al 2% hasta
eliminar todas las trazas. Lavar con agua limpia o
electropulir |
| Areas oxidadas |
Tratar la superficie
con una solución de acido nítrico al 20%. Confirmar la
eliminación del óxido con el test del ferroxilo. Lavar con
agua limpia o ácidos nítrico o acético diluídos |
| Rugosidades |
Pulir con un
abrasivo de grano fino |
| Marcas de electrodos |
Eliminar mediante
pulido con abrasivo de grano fino, o soldar encima si está en
la línea de la soldadura |
| Salpicaduras de
soldadura |
Prevenirlas mediante
la utilización de una película adhesiva a los costados del
cordón de soldadura, o eliminarlas utilizando un abrasivo de
grano fino |
| Marcas de decapante
de soldadura |
Eliminar mediante
abrasivo de grano fino |
| Defectos de
soldadura |
Si es inaceptable,
eliminar con amoladora y volver a soldar |
| Aceite y grasa |
Eliminar con
solventes o limpiadores alcalinos |
| Residuos de
adhesivos |
Eliminar con
solventes o mediante pulido con abrasivo de grano fino |
| Pintura, tiza y
crayon |
Lavar con agua
limpia y/o limpiadores alcalinos |
| Productos de proceso |
Lavar con agua
limpia o vapor, o disolver mediante solvente adecuado |
| Depósitos
coloreados |
Disolver con ácidos
nítrico, fosfórico o acético al 10-15 %. Lavar con agua
limpia |
LA NATURALEZA DE LA SUPERFICIE DEL ACERO INOXIDABLE
Cuando el acero inoxidable se saca del baño ácido y
se enjuaga con agua en la usina siderúrgica, una fina capa de óxido
adherente se forma intantáneamente (fig. 1). Esta capa
transparente, con un espesor típico de 8 a 10 Angstroms (1 Angstrom =
10-8 cm), está formada principalmente por óxidos de cromo y
también contiene hierro y níquel. Cuando está limpia y adecuadamente
formada, es bastante inerte bajo la mayoría de las condiciones. En este
estado, se dice que el acero inoxidable está en estado
"pasivo". Los subsiguientes tratamientos de "pasivación"
son principalmentes tratamientos de limpieza que no inducen la
pasividad, pero reparan los defectos en la superficie y eliminan las
sustancias que pueden dañar la película superficial.
Esta película, aunque muy fina, es extremadamente
durable y se mantiene continuamente en el aire u otro ambiente oxidante,
tales como agua aereada o ácido nítrico. Cuando se produce un daño en
este tipo de medio, la pelicula se repara automáticamente. Hay muy
pequeña diferencia en la composición y propiedades de la película
pasiva entre los diferentes tipos de acero inoxidable, aunque ciertas
adiciones a la aleación tales como molibdeno pueden estabilizar el óxido
y aumentar la resistencia a la corrosión.
Figura 1 – Vista en corte de
una superficie de acero inoxidable

DAÑO SUPERFICIAL Y MATERIA EXTRAÑA INTRODUCIDA
DURANTE LA FABRICACIÓN
Durante la fabricación de un equipo se pueden
producir daños a la superficie, defectos, e introducir sustancias tales
como polvo, suciedad, partículas de hierro, marcas por calentamiento y
por desbaste, manchas de óxido, marcas de electrodos y salpicaduras de
la soldadura, manchas de decapantes, aceites y grasas, soldaduras
defectuosas, pinturas y adhesivos residuales, marcas de tiza, crayones,
etc.
Algunos de éstos se pueden observar en la Figura 2.
La mayoría no son intencionales y se producen debido a la ignorancia de
sus efectos perniciosos; sin embargo, son potencialmente peligrosos para
la película de óxido protectora. Una vez que se daña, el acero
inoxidable que se encuentra debajo se debilita o se altera y puede
comenzar la corrosión
Figura 2 – Tipos de defectos
superficiales

Normalmente, la corrosión no ocurrirá en toda la
superficie, sino sobre el defecto, o adyacente a él. Ese ataque
localizado se hará normalmente por corrosión por picado o en rendijas.
Ambos pueden ser muy profundos y/o extensos cuando ocurren, mientras el
resto de la superficie permanece intacta (fig. 3 y 4). Se
discutirá a continuación cada uno de estos problemas.
Figura 3 – Corrosion por picado

Figura 4 – Corrosión por rendija

Polvo y Suciedad: La fabricación se realiza a
menudo en lugares polvorientos, y estas pequeñas partículas se
adhieren a la superficie de los equipos. Normalmente se pueden eliminar
por lavado con agua o limpiadores alcalinos. Sin embargo, los depósitos
tenaces pueden requerir de agua a alta presión o limpieza con vapor.
Partículas de hierro sueltas o incrustadas:
Sobre cualquier superficie, partículas de hierro sueltas se pueden
oxidar e iniciar procesos de corrosión en el acero inoxidable. Por lo
tanto, deben ser eliminadas.
Las partículas sueltas normalmente se eliminan junto
con el polvo y la suciedad. Las partículas de hierro incrustadas pueden
provenir de numerosas fuentes. El cepillado con cepillos de acero común,
blastinado con arena o esferas de vidrio u otros abrasivos que hayan
sido previamente usados sobre acero, hierro o fundición, o simplemente
por blastinar estos metales en las cercanías de partes o equipos de
acero inoxidable. Las partículas de hierro se incrustan fácilmente en
las superficies durante las labores de montaje o traslado, a menos que
estén debidamente protegidas.
Las tareas de inspección pueden prevenir y detectar
la presencia de partículas de hierro. La norma ASTM A380 describe el
test del ferroxilo para encontrar partículas de hierro o acero en la
superficie de los aceros inoxidables. Se deberá utiizar cuando se
requiera una máxima garantía de la ausencia de partículas de hierro.
Si
resulta un test positivo, las superficies deberán ser
escrupulosamente lavadas con agua corriente o ácido nítrico hasta que
desaparezca el intenso color azul que denota la presencia de partículas
de hierro. Como se hace notar en la norma ASTM A380, este test no se
recomienda para ser aplicado a las superficies de equipos que elaboren
productos para consumo humano, a menos que todas las trazas de la solución
empleada para el test del ferroxilo sean totalmente eliminadas. Un test
más simple consiste en exponer la superficie al agua durante 12 a 24
horas, para ver si aparecen manchas de óxido. Este test es menos
sensible, y por supuesto, demanda más tiempo. Se debe recordar que éstos
son tests para detección y no para eliminación de partículas de
hierro. Se deben usar los métodos químicos y electroquímicos que se
describen más adelante.
Rasguños: Los rasguños y otras asperezas se
deben eliminar mecánicamente para prevenir la inclusión de reactivos o
productos del proceso y/o contaminantes. Por detalles, ver la sección
de métodos de limpieza mecánica.
Manchas de soldadura: si una superficie de
acero inoxidable se calienta a una temperatura moderadamente alta en
presencia del aire durante la soldadura o la limpieza con amoladora, se
desarrolla un tinte oscuro de óxido de cromo a ambos lados y debajo de
la soldadura (fig. 5).
Figura 5 – Corte de una sección
de soldadura

El espesor de estas capas es mayor que la película
protectiva de óxido y muy visible. Su color depende de su espesor y varía
desde los rojos, azules y violetas iridiscentes al marrón. Los óxidos
más gruesos generalmente son negros. Esto es el resultado de altas
temperaturas o temeraturas moderadas durante un tiempo prolongado.
Cuando ocurre cualquiera de estas oxidaciones, el contenido de cromo de
la superficie metálica se reduce, resultando áreas de menor
resistencia a la corrosión. Por lo tanto, no sólo se debe eliminar el
tinte de la soldadura, sino la capa metálica con menor contenido de
cromo.
Areas oxidadas: A menudo se ven áreas oxidadas
en los productos o equipos de acero inoxidable antes o durante la
fabricación. Normalmente, esto es un síntoma de una superficie
contaminada. Las áreas oxidadas deben ser eliminadas antes de poner el
equipo en servicio. Se deban usar los tests del ferroxilo o del agua
para confirmar que las superficies han sido limpiadas completamente.
Desbaste y maquinado: ambas operaciones dejan
una superficie áspera que puede incluir surcos, solapamientos y
rebabas. Cada una de ellas puede también deformar el metal hasta una
profundidad tal que el metal dañado no pueda ser eliminado por el
decapado, electropulido o blastinado. La superficie áspera puede actuar
como un sitio para que se inicie la corrosión o queden atrapados
productos. El pulido con abrasivos gruesos debería limitarse a aquellas
operaciones tales como eliminación de defectos de soldadura antes de
volver a soldar, o eliminación de refuerzos excesivos de soldadura. En
el último caso, se sugiere un posterior pulido con abrasivo más fino.
Marcas de soldadura de arco: Cuando el soldador
enciende el arco en la superficie metálica, se forma un defecto
importante. La película protectora ha sido dañada y se ha creado un
sitio potencial para el desarrollo de la corrosión. El soldador debería
iniciar el arco sobre la soldadura anterior o bien adelante del cordón
de soldadura, y luego soldar sobre la marca.
Salpicaduras de soldadura: La tendencia de la
soldadura a producir salpicaduras varía con el proceso de soldar. Por
ejemplo, la soldadura TIG está bastante libre de salpicaduras, mientras
que la soldadura con electrodos tiende a producir salpicaduras si las
condiciones de trabajo no son las adecuadas. Es aconsejable recubrir la
zona adyacente al cordón de soldadura con una lámina autoadhesiva que
luego puede ser fácilmente removida sin daño para la superficie.
Manchas de decapante de soldadura: Los procesos
que utilizan un decapante, tales como la soldadura por arco, o por arco
sumergido, pueden dejar pequeñas partículas de decapante que no se
eliminan con una limpieza normal. Estas partículas crean sitios para la
iniciación de la corrosión por rendijas. Es necesario una técnica de
limpieza mecánica.
Defectos de soldadura: tales como penetración
incompleta, porosidad y rajaduras no sólo reducen la integridad de la
soldadura, sino que también actúan favoreciendo la corrosión por
rendijas. Durante el proceso de limpieza del equipo en operación,
presentan problemas de retención de sólidos. Estos defectos pueden ser
reparados rehaciendo la soldadura o bien por una combinación de amolado
y reconstrucción de la soldadura.
Aceite y grasa: La materia orgánica, tal como
el aceite, grasa y aún la marca de los dedos, producen sitios donde
puede comenzar una corrosión localizada. Además, estas sustancias
pueden actuar interfiriendo con los procesos de limpieza química o
electroquímica, y deben ser completamente removidos. La norma ASTM A380
detalla un test simple para detectar la contaminación por sustancia orgánica.
Se realiza dejando caer agua por la superficie colocada en forma
vertical. En las zonas contaminadas por materia orgánica, la película
de agua se rompe, permitiendo su detección. Los aceites y grasas se
pueden eliminar con solventes adecuados o con lavados con sustancias
alcalinas.
Residuos de adhesivos: los residuos de cintas o
papeles protectores a menudo permanecen sobre las superficies aún
cuando sean arrancados. Si las partículas de adhesivo están todavía
blandas, se pueden eliminar mediante solventes. Sin embargo, cuando
estas partículas han sido sometidas a la acción de la luz y/o el aire,
se endurecen y forman sitios para la corrosión por rendijas. Se
necesita entonces una limpieza mecánica con un abrasivo fino.
Marcas de pintura, tiza y crayon: Los efectos
que producen estos contaminantes son similares a los del aceite y la
grasa. Se necesita una limpieza con cepillo, bien con agua o con algún
producto alcalino. También se puede utilizar agua a presión o vapor.
DEFECTOS SUPERFICIALES CAUSADOS POR LA ESTRUCTURA
METALICA
Las imperfecciones superficiales discutidas hasta
ahora han sido causadas por eventos debidos a acciones externas, no por
el acero inoxidable en sí. Hay defectos que se pueden atribuir a la
estructura metálica. Debido a la forma en que los metales se funden y
cuelan antes del proceso de forja o laminación, la mayoría de las
aleaciones, incluída el acero inoxidable contienen inclusiones sólidas
no metálicas. Otras sustancias también pueden ser incluídas dentro
del metal en las operaciones de forjado, especialmente sulfuros, que
desarrollan sitios donde puede tener lugar la corrosión por picado.
Normalmente, estas inclusiones se remueven durante el decapado ácido,
pero en algunos casos, cuando el azufre se agrega para mejorar la
maquinabilidad, permanece una cantidad de partículas suficiente como
para ocasionar problemas.
Para minimizar la ocurrencia de defectos atribuibles a
la usina siderúrgica, el fabricante de equipos debería inspeccionar
visualmente la superficie del material recibido como así también las
de los productos terminados. El comprador del equipo también debería
hacer una inspección similar. Los defectos menores u ocasionales
generalmente se pueden eliminar mediante un pulido con abrasivo de grano
fino. Los defectos relacionados con el azufre se encuentran generalmente
con el tipo AISI 303, un grado de acero inoxidable de fácil
maquinabilidad normalmente suministrado como barras.
DEFECTOS SUPERFICIALES Y COLORACIONES DEBIDAS A
CONDICIONES DE PROCESO U OTRAS FUENTES
Los depósitos secos de productos son ejemplos de
contaminación de la superficie durante el proceso. En las industrias
alimenticias, de bebidas y farmacéuticas, comúnmente los equipos
tienen múltiples usos. Estos necesitan una limpieza frecuente entre
procesos. Algunas veces la limpieza es incompleta y quedan productos del
primer proceso. Estos pueden actuar como sitios para la corrosión por
picado o por rendijas. Se necesita una limpieza profunda de todas las
superficies.
Bajo ciertas condiciones no bien comprendidas, pero
usualmente en procesos en los que se maneja agua de alta pureza, a alta
temperatura o con vapor, se desarrollan depósitos coloreados. Muchas
veces no se sabe cómo se forman. Algunos son pulverulentos y otros están
firmemente adheridos a la superficie, y los colores son muy variables.
Normalmente son rojos a anaranjados, aunque también pueden ser negros,
grises, púrpuras, azules, y aún hasta amarillo-verdosos. Se supone que
se debe a alguna forma de óxido de hierro hidratado.
La fuente del material que produce estos depósitos
generalmente es desconocida. Este fenómeno no aparece al comienzo del
funcionamiento del equipo, sino después de algunos días o incluso años.
A veces aparece en toda la superficie y otras en lugares específicos.
Aparentemente, la corrosión del propio equipo no es la responsable,
sino que se origina en equipos de acero o de acero inoxidable de bajo
cromo, tales como generadores de vapor o cañerías, ubicados corriente
arriba del proceso. Algunos piensan que proviene de impurezas del pulido
y suciedades de soldaduras de áreas no limpiadas convenientemente.
También se ha sugerido que proviene del agua de alimentación.
Cualquiera que fuera la fuente, parece ser que el material que contiene
hierro se disuelve y se transporta como iones o coloides hasta el lugar
donde las condiciones son apropiadas para la precipitación.
Cualquiera fuera la razón de este fenómeno, son
contaminantes que no pueden ser tolerados en sistemas sanitarios. Las
partículas pueden desprenderse de las superficies y contaminar a los
productos. Estas mismas partículas pueden tapar filtros o iniciar
procesos de corrosión localizada. Cuando se encuentra, debe ser
eliminado inmediatamente. Estos depósitos se pueden detectar pasando un
paño limpio sobre la superficie. Una mancha coloreada aparecerá sobre
el paño. Para la limpieza se pueden usar satisfactoriamente soluciones
moderadamente concentradas de ácido nítrico, fosfórico, cítrico u oxálico.
Se ha ensayado el ácido clorhídrico inhibido con y sin cloruro férrico,
pero siempre existe el riesgo de corrosión del acero inoxidable con
este ácido.
Dado que la formación de este tipo de depósitos es
un fenómeno recurrente, se requiere una limpieza ácida cada vez que se
encuentra.
ELIMINACION DE LA CONTAMINACION SUPERFICIAL:
LIMPIEZA MECANICA
Las técnicas de limpieza mecánica tales como
blastinado con partículas abrasivas, limpieza con cepillos y pulido,
son muy usadas. Sin embargo, se debe tener mucho cuidado cuando se
emplean estos métodos. Para el blastinado se debe usar un abrasivo
limpio, libre de carbón o de partículas de hierro o acero. Las esferas
de vidrio son efectivas, al igual que pedazos de cáscara de nuez. Estos
medios tienen la ventaja de que no aumentan excesivamente la rugosidad
de la superficie, como lo hacen la arena u otras partículas más duras.
La limpieza con cepillo se debe hacer solamente con cepillos hechos con
alambres de acero inoxidable, y no deben ser nunca usados con cualquier
otro material que no sea acero inoxidable.
Los discos abrasivos y las poleas con abrasivos son
elementos que se usan comúnmente para eliminar la coloración de la
soldadura y otras imperfecciones menores de la superficie. Se debe tener
cuidado, ya que, como en otras operaciones de pulido, estos tratamientos
pueden afectar a la superficie en su resistencia a la corrosión.
El pulido con poleas de grano grueso deforma y cambia
la superficie en mayor grado que las técnicas ya discutidas. El pulido
profundo debería ser utilizado solamente para preparar superficies para
soldar o para eliminar imperfecciones de la soldadura antes de volver a
soldar. Este pulido puede afectar de gran manera la microestructura de
la superficie metálica. Aunque esto no afecte la resistencia a la
corrosión, se crean grandes tensiones y es probable que la superficie
se fisure. Cuando sea práctico, el esmerilado debería limitarse a
discos abrasivos y ruedas flap en lugar de piedras de amolar. Las
superficies fuertemente trabajadas se deben eliminar mediante los métodos
químicos y electroquímicos que se describen a posteriori.
ELIMINACION DE LA CONTAMINACION SUPERFICIAL:
LIMPIEZA QUIMICA Y ELECTROQUIMICA
Las incrustaciones de hierro, las coloraciones de
soldaduras, la capa reducida en cromo que se encuentra debajo de los óxidos
y coloraciones de soldadura, las capas superficiales alteradas por
tratamiento mecánico y de pulido, y las inclusiones de sulfuro; se
pueden eliminar mediante un tratamiento ácido, disolución electroquímica
o pulido. Estos procesos remueven de manera controlada las áreas
afectadas, resultando una superficie perfectamente limpia y libre de
defectos. La película protectora se forma después de la exposición al
aire, agua aereada o ácido nítrico.
La norma ASTM A380 da una serie de soluciones para
limpieza química y tratamiento ácido. Las más comunes son aquellas
que contienen ácido nítrico con una concentración de alrededor del
20%, que son muy buenas para remover manchas y partículas de hierro.
Sin embargo, para eliminar la coloración y los óxidos de soldadura se
sugiere una solución de ácido nítrico al 10% con 2% de ácido fluorhídrico.
La adición de ácido fluorhídrico es esencial, ya que sin él el acero
inoxidable no se corroe y no se pueden eliminar las zonas con bajo
contenido de cromo. El tratamiento se realiza generalmente por inmersión
o por lavado del equipo con la solución ácida apropiada. Cuando el
equipo no se puede tratar por inmersión, se pueden utilizar pastas que
se aplican con pincel o rodillo y se lavan con agua una vez que hayan
actuado. Dado que estos tipos de tratamientos incrementan la rugosidad
de la superficie, se debe controlar cuidadosamente el proceso.
Obviamente, estos procesos cambian la apariencia superficial, pero
generalmente no de una manera inaceptable.
En la limpieza electroquímica o electropulido, la
superficie del acero inoxidable se remueve a través de la aplicación
de una corriente eléctrica continua en un electrolito apropiado. La
profundidad del metal removido se puede controlar muy bien. A diferencia
del tratamiento ácido, que tiende a aumentar la rugosidad de la
superficie, el electropulido tiende a alisarla, eliminando
irregularidades y muchos defectos. A veces, para lograr la rugosidad
superficial requerida, se necesita una combinación de pulido mecánico
seguido por un electropulido. En la etapa de pulido mecánico, pueden
quedar atrapadas partículas en la superficie, que son eliminadas en la
etapa de pulido electrolítico, previniendo futuros problemas. Hay
muchas afirmaciones que la menor rugosidad superficial obtenida por el
electropulido incrementa la resistencia a la corrosión, pero la
experiencia normalmente muestra que es más importante la limpieza que
la rugosidad superficial. También es cierto que las superficies
tratadas electroquímicamente son mucho más fáciles de limpiar, lo
cual aumenta la resistencia a la corrosión. La limpieza y pulido
electroquímico normalmente son realizados por inmersión, lo cual no es
siempre posible con equipos grandes o de forma complicada. Si ese fuera
el caso, se pueden utilizar instrumentos manuales como el que se muestra
en la Figura 6, para tratar áreas localizadas.
Figura 6 – Herramienta manual
para electropulido

PASIVACION
Ya se han mencionado los procedimientos para pasivar
el acero inoxidable. La norma ASTM A380 describe un número de
soluciones y métodos para pasivado. Se acepta generalmente que no son más
que moderadas técnicas de limpieza. Si incrementan la resistencia a la
corrosión de manera significativa, es algo que está en discusión.
Pueden ayudar a reparar, pero no cambian significativamente a la película
protectora de óxido, ni remueven ninguna cantidad sustancial de
defectos superficiales. A menudo eliminan materiales solubles y partículas
metálicas adheridas a las superficies maquinadas o sucias del acero
inoxidable.
LIMPIEZA DE LOS EQUIPOS DE ACERO INOXIDABLE
Como se mencionó anteriormente, muchos de los
defectos superficiales se introducen durante la fabricación y manejo de
los materiales y equipo. A través de la insistencia en procedimientos e
inspecciones adecuados, se pueden evitar muchos problemas asociados con
la falta de cuidados y errores de fabricación.
Se sugieren las siguientes especificaciones para
agregar a las órdenes de compra:
1 – Todas las superficies que estarán en contacto
con los productos del proceso deberán estar libres de aceite, grasa,
marcas de dedos, crayones, tintas, pinturas, cintas, y otras sustancias
que contengan material orgánico. Se requerirá el test previsto por la
norma ASTM A380.
2 – Todas las superficies deberán estar libres de
contaminación por hierro. Se requerirán los tests del agua y del
ferroxilo estipulados en la norma ASTM A380.
3 – Todas las soldaduras deberán estar libres de
coloración y otras oxidaciones, salpicaduras, marcas de electrodos,
decapantes y zonas manchadas por cepillado y pulido. Si la inspección
visual revela estos defectos, se requerirá el tratamiento mecánico,
quimico y/o electroquímico adecuado.
4 – Todos los defectos de soldadura tales como
penetración incompleta, fusión incompleta y rajaduras, deberán ser
reparadas desbastando y volviendo a soldar.
5 – Se requerirá que todas las aberturas sean
cerradas después que se hayan realizado los procedimientos de limpieza.
Todas las tapas deberán parmanecer en posición hasta en ensamblado
final y durante el transporte.
6 – El equipamiento será inspeccionado en el
establecimiento del fabricante, antes del embarque, para dar
cumplimiento a los puntos 1, 2, 3, 4 y 5.
CONSIDERACIONES ESPECIALES PARA LAS PLANCHAS, CAÑOS
, TUBOS Y PRODUCTOS DE FUNDICION
Estos productos presentan problemas especiales cuando
la calidad de la superficie es importante. Se hará un breve comentario
sobre cada uno de ellos:
1 – Planchas: se considera plancha al
material que tiene más de 5 mm. de espesor. Aunque se suministran
normalmente laminadas en caliente y decapadas, la norma ASTM A480/A480M
describe cinco terminaciones superficiales. La terminación superficial
nº 4, que se produce mediante pulido con abrasivo grano 150, es
adecuada para servicio sanitario. Las otras son normalmente demasiado
rugosas. También pueden contener rajaduras y otros defectos que pueden
ser iniciadores de procesos de corrosión.
2 – Tubos y Caños: los productos tubulares
soldados con espesores de pared de 5 mm. o menos se hacen a partir de
cintas. La calidad de la superficie original de estos productos
normalmente es bastante brillosa y suave. La norma ASTM A270 se utiliza
ampliamente cuando la facilidad de limpieza es un requerimiento. Los
tubos hechos de acuerdo con la ASTM A270 están disponibles con la
superficie esmerilada, pulida o electropulida. Los productos tubulares
hechos de acuerdo con las otras especificaciones ASTM tales como la
A312/A312M, tienen la mayor de las veces la superficie decapada. Los
tubos de paredes más gruesas están hechos a partir de planchas, y
tienen la misma terminación superficial. Se deberá especificar una
terminación nº 4 cuando se los utilice en un servicio sanitario.
Cuando los productos tubulares y otros componentes estén
unidos por soldadura, es esencial que las superficies interiores estén
libres de coloraciones antes de que el equipo se ponga en servicio. Se
puede usar un decapado cuidadosamente controlado para eliminar estos óxidos.
Algunos fabricantes producen tubos con las superficies interiores
electropulidas después de la soldadura. La soldadura orbital automática
es una excelente técnica que produce una soldadura lisa esencialmente
libre de coloración.
3 – Barras: para mejorar la maquinabilidad,
muchos productos redondos de acero inoxidable se hacen con aleaciones
especiales de alto contenido de azufre, tal como la AISI 303. Esto
conduce a un incremento en el número de inclusiones globulares de
sulfuros, que son estiradas a medida que se forma la barra. Debido a su
longitud, es probable que las inclusiones no sean completamente
eliminadas por el decapado, especialmente en los extremos. También las
partes maquinadas a menudo no son sometidas a un decapado como
tratamiento estándar. Esto puede conducir a problemas mayores, debido a
que los sulfuros expuestos pueden actuar como sitios donde comienza el
picado. Probablemente, la mejor práctica sea utilizar solamente las
aleaciones con bajo contenido de azufre y aceptar el incremento en los
costos de maquinado.
4 – Fundiciones: la mayoría de las
aleaciones comunes de acero inoxidable pueden ser fundidas, y su
resistencia a la corrosión es similar. La mayor diferencia en el uso de
elementos fundidos es que normalmente tienen superficies más rugosas y
porosas que los productos forjados. También tienen más trabajo de
esmerilado y reparaciones por soldadura. Es importante que los usuarios
de productos fundidos insistan en la buena calidad de las fundiciones, y
demanden los mismos procedimientos de limpieza que los que se usan en el
equipamiento fabricado con productos forjados.
LIMPIEZA DE LOS EQUIPOS ANTES DE LA INSTALACION Y
PUESTA EN MARCHA
A menudo los equipos se ensucian y contaminan durante
la instalación y operación. Se deben eliminar los precipitados,
productos depositados, polvo y suciedad, y otros materiales adheridos a
la superficie. Normalmente los procedimientos de limpieza de los equipos
en funcionamiento incluyen todos o alguno de los siguientes
procedimientos:
1 – desagotado y enjuagado con agua limpia
2 – lavado con agua a alta presión
3 – inyección de vapor a baja y/o alta presión
4 – lavado con solventes o álcalis para eliminar
aceites, grasas y otras sustancias orgánicas. Si se usan limpiadores
alcalinos, debe ser seguido por un lavado con agua limpia.
5 – lavado con ácidos, seguido por un enjuague con
agua limpia. Si se usa ácido clorhídrico, se debe tenr un cuidado
extremo, debido a que los cloruros residuales pueden promover la corrosión
por picado, por rendijas y por fatiga.
SUMARIO
1 – los aceros inoxidables forman una película
autoprotectora estable cuando son expuestos al aire y/o agua aereada. No
es necesario utilizar tratamientos pasivantes para obtener la máxima
resistencia a la corrosión.
2 – las operaciones de fabricación frecuentemente
dañan y contaminan las superficies de acero inoxidable. Cuando esto
ocurre, la superficie se debe limpiar mediante técnicas mecánicas, químicas
y/o electroquímicas. Después de la limpieza por estos métodos, la película
protectora se volverá a formar espontáneamente.
3 – el maquinado y el esmerilado grueso generalmente
dejan inclusiones en la superficie. Estas deben ser eliminadas por
procedimientos químicos o electroquímicos.
4 – las coloraciones y óxidos de soldadura se deben
prevenir o eliminar mecánica, química y/o electroquímicamente.
5 – los defectos de las soldaduras se deben reparar
mediante esmerilado y reparacion de la soldadura.
6 – las superficies después de decapadas son más
rugosas que después de electropulidas.
7 – el decapado y electropulido normalmente se
realizan mediante inmersión. Sin embargo, se pueden usar pastas para
decapado y elementos mecánicos manuales para el electropulido.
8 – para asegurar buenas superficies, es necesaria
una atención especial durante la obtención de los productos tubulares
o planos.
9 – debido a la rugosidad inherente de las
fundiciones, se necesitan cuidados y procedimientos especiales para su
limpieza.
10 – para asegurar una limpieza satisfactoria de las
superficies, se deben incluir los procedimientos y especificaciones en
las órdenes de compra. Se recomienda una inspección in situ antes del
embarque.