La corrosión es la degradación electroquímica de un metal por reacción con su ambiente: el hierro cede electrones, se disuelve como ion y termina convertido en óxido. En una planta industrial la pregunta correcta no es si habrá corrosión, sino a qué velocidad avanzará y por cuál mecanismo, porque cada mecanismo se previene de forma distinta: un sobreespesor que resuelve la corrosión uniforme no evita una picadura por cloruros, y una pintura que protege en atmósfera rural falla en un muelle marino.
Como guía rápida: en atmósferas rurales o urbanas moderadas (categorías C2–C3 de ISO 9223) el acero al carbono galvanizado o pintado suele ser la opción económica; con cloruros, lavados químicos o exigencia sanitaria conviene pasar a acero inoxidable 304 o 316; y en estructuras enterradas o sumergidas —tanques, muelles, cascos, tubería enterrada— la protección catódica con ánodos de sacrificio es el complemento estándar del recubrimiento. Esta guía explica el mecanismo, los seis tipos de corrosión más comunes y las cinco estrategias de prevención con sus normas de referencia.
Toda corrosión húmeda funciona como una pila. Se necesitan cuatro elementos simultáneos: un ánodo (la zona del metal que se disuelve: Fe → Fe²⁺ + 2e⁻), un cátodo (la zona donde se consumen los electrones, típicamente reduciendo el oxígeno disuelto), un electrólito (agua con sales que cierra el circuito iónico) y un contacto eléctrico entre ánodo y cátodo. Si falta cualquiera de los cuatro, la corrosión se detiene.
Ese principio es la base de toda la prevención: las pinturas y el galvanizado aíslan el metal del electrólito; los inhibidores modifican el electrólito; las uniones dieléctricas cortan el contacto eléctrico entre metales distintos; y la protección catódica convierte toda la pieza en cátodo entregándole electrones desde un ánodo externo que se sacrifica en su lugar.
El metal pierde espesor de forma pareja en toda la superficie expuesta: es el óxido generalizado del acero a la intemperie. Es el tipo más benigno porque es predecible: conocida la velocidad del ambiente (ver tabla de ISO 9223 más abajo), se dimensiona un sobreespesor de corrosión o un recubrimiento con la vida útil requerida. La lámina de acero sin protección en una cubierta industrial es el caso típico.
Aparece cuando dos metales distintos quedan en contacto eléctrico dentro de un mismo electrólito: el metal más activo (anódico) se corroe acelerado y el más noble (catódico) queda protegido. La serie galvánica ordena los metales por su potencial en agua de mar; cuanto mayor la diferencia de potencial entre los dos metales unidos, mayor el ataque sobre el más activo. Como criterio práctico, diferencias superiores a unos 0,25 V se consideran incompatibles sin aislamiento.
| Metal | Potencial orientativo en agua de mar (V vs. electrodo de calomel) | Papel en el par |
|---|---|---|
| Grafito | +0,25 | Catódico (noble): acelera la corrosión de casi cualquier metal unido a él |
| Acero inoxidable 316 (pasivo) | −0,05 a −0,10 | Catódico frente a aceros y aleaciones ligeras |
| Cobre | −0,30 a −0,37 | Catódico frente a acero, zinc y aluminio |
| Latón | −0,30 a −0,40 | Similar al cobre |
| Acero al carbono | −0,60 a −0,70 | Anódico frente a cobre e inoxidable; catódico frente a zinc |
| Aluminio (aleaciones) | −0,75 a −1,00 | Anódico frente a acero y cobre |
| Zinc / acero galvanizado | −0,98 a −1,03 | Anódico: se sacrifica protegiendo al acero |
| Magnesio | −1,60 a −1,63 | El más activo: solo se usa como ánodo de sacrificio |
Valores orientativos según ASTM G82; el orden puede cambiar en otros electrólitos. El caso clásico en tubería es unir cobre con acero galvanizado: la diferencia de potencial ronda 0,6 V, el zinc del galvanizado se consume en el punto de unión y, además, los iones de cobre que arrastra el agua se depositan aguas abajo sobre el acero y generan picaduras locales. Por eso nunca se instala cobre aguas arriba de tubería galvanizada y toda transición cobre–acero debe hacerse con unión dieléctrica. También pesa la relación de áreas: un ánodo pequeño unido a un cátodo grande (tornillo de acero en una placa de cobre) se corroe muchísimo más rápido que el caso inverso.
Es un ataque localizado que perfora el metal en puntos discretos mientras el resto de la superficie permanece intacta; es típica de los aceros inoxidables en presencia de cloruros, que rompen localmente la capa pasiva de óxido de cromo. La resistencia relativa a la picadura se compara con el índice PREN (%Cr + 3,3·%Mo + 16·%N): a mayor PREN, mayor resistencia. En valores orientativos calculados de los rangos de composición: inoxidable 430 ≈ 16–18, 304 ≈ 18–20, 316 ≈ 23–28 y dúplex 2205 ≈ 34–38. En la práctica: el 430 y el 304 sirven en interiores y atmósferas sin cloruros; cerca del mar o con productos clorados de limpieza, el molibdeno del 316 marca la diferencia.
Ocurre dentro de rendijas estrechas donde el electrólito queda estancado y se agota el oxígeno: bajo empaques, arandelas, traslapes remachados, depósitos de suciedad o soldaduras discontinuas. La zona sin oxígeno se vuelve anódica frente al resto de la pieza y se corroe oculta. Se previene con diseño: soldadura continua en lugar de traslapes, drenajes que eviten agua estancada, sellado de rendijas y limpieza periódica de depósitos.
Es la combinación de tres factores: material susceptible, esfuerzo de tracción sostenido y un medio específico. Produce grietas finas y falla frágil repentina sin pérdida de masa visible, lo que la hace especialmente peligrosa. El caso industrial más citado es el acero inoxidable austenítico (304/316) con cloruros a temperatura elevada —en la práctica se observa por encima de unos 60 °C, según la literatura de referencia (ASM Handbook)—, típico en aislamientos húmedos sobre tubería caliente. Se previene aliviando tensiones residuales, cambiando a aleaciones resistentes (dúplex, ferríticos) o eliminando el medio agresivo.
El flujo a alta velocidad arranca continuamente la capa protectora de óxido y expone metal fresco: el ataque se concentra en codos, reducciones, asientos de válvula y descargas de bomba, con un patrón de herraduras o surcos direccionales. El cobre es especialmente sensible: los manuales del Copper Development Association limitan la velocidad del agua en tubería de cobre a valores del orden de 1,5 m/s en agua caliente y hasta unos 2,4 m/s en agua fría. Se previene bajando la velocidad (mayor diámetro), suavizando cambios de dirección o pasando a materiales más duros.
La norma ISO 9223:2012 clasifica la corrosividad atmosférica en seis categorías y acota la pérdida de espesor del primer año para metales estructurales. Es la referencia para decidir cuánta protección necesita una estructura:
| Categoría | Ambiente típico | Acero al carbono (µm/año, primer año) | Zinc (µm/año, primer año) |
|---|---|---|---|
| C1 (muy baja) | Interiores secos y climatizados | ≤ 1,3 | ≤ 0,1 |
| C2 (baja) | Rural, baja contaminación | 1,3 – 25 | 0,1 – 0,7 |
| C3 (media) | Urbana e industrial moderada | 25 – 50 | 0,7 – 2,1 |
| C4 (alta) | Industrial y costera moderada | 50 – 80 | 2,1 – 4,2 |
| C5 (muy alta) | Industrial agresiva, costera | 80 – 200 | 4,2 – 8,4 |
| CX (extrema) | Marina con salpicadura, tropical agresiva | 200 – 700 | 8,4 – 25 |
Dos lecturas prácticas: primero, el mismo acero se corroe hasta 100 veces más rápido en un muelle que en una bodega seca, así que la categoría del sitio pesa más que la marca del recubrimiento; segundo, el zinc se corroe entre 10 y 30 veces más lento que el acero en cada categoría, y esa relación es exactamente lo que hace rentable el galvanizado.
| Estrategia | Cómo actúa | Dónde conviene | Referencia |
|---|---|---|---|
| Selección de material | Elimina la susceptibilidad (inoxidables, no ferrosos, plásticos) | Cloruros, químicos, exigencia sanitaria; cuando el mantenimiento es costoso | Índice PREN; ASM Handbook Vol. 13A |
| Galvanizado en caliente | Barrera de zinc + protección de sacrificio en cortes y rayones | Estructura, cerramientos y tornillería a la intemperie en C2–C4 | ASTM A123/A123M-24 (espesores mínimos de 45 a 100 µm según categoría y espesor del acero) |
| Pinturas y recubrimientos | Barrera contra el electrólito; requiere preparación de superficie | Grandes superficies; donde se exige color; mantenimiento programado | ISO 12944 (sistemas por categoría C2–CX y durabilidad) |
| Protección catódica | Convierte la pieza en cátodo: un ánodo externo se corroe en su lugar | Enterrado o sumergido: tanques, muelles, cascos, tubería enterrada | NACE/AMPP SP0169; ISO 15589-1 |
| Inhibidores | Modifican el electrólito para frenar las reacciones anódica o catódica | Circuitos cerrados: enfriamiento, calderas, radiadores | Programas de tratamiento de aguas del fabricante |
Las estrategias se combinan: la práctica estándar en tubería enterrada es recubrimiento + protección catódica, porque el ánodo solo debe cubrir los defectos de la barrera y su consumo baja drásticamente. Para dimensionar la protección catódica —qué metal de ánodo, cuánta masa y cada cuánto reponer— consulte la guía completa de ánodos de sacrificio: en resumen, ánodo de zinc para agua de mar y casco, ánodo de aluminio cuando se busca máxima capacidad por kilogramo en agua salada, y ánodo de magnesio para suelos y agua dulce, donde su mayor potencial de impulso es necesario.
Traduzca el ambiente a una decisión de compra:
El equipo técnico de TECTUL puede ayudarle a definir la categoría de corrosividad de su sitio y a elegir entre galvanizado, inoxidable o protección catódica con datos de su operación.