dos identicostubos de acero inoxidablepueden tener vidas muy diferentes. Uno, entregado con sus incrustaciones de óxido de laminación y contaminación de hierro incrustada, se perfora en cuestión de meses en un servicio de cloruro. El otro, debidamente decapado y pasivado, funciona durante años con la misma función. La química del metal es idéntica: la diferencia es la superficie, y la superficie se decide mediante dos tratamientos que los compradores habitualmente dejan sin especificar.
Por qué la superficie importa tanto como la química
El acero inoxidable es resistente a la corrosión debido a su película pasiva de óxido de cromo, y esa película sólo puede formarse en una superficie limpia y rica en cromo. Una tubería recocida en fábrica tiene dos enemigos en su superficie: las incrustaciones de óxido de tinte térmico del recocido, que están empobrecidas en cromo en su límite interno, y la contaminación de hierro proveniente de herramientas de laminación, manipulación o molienda.
La capa empobrecida en cromo no puede pasivarse adecuadamente y se convierte en el sitio de inicio de las picaduras; El hierro incrustado se oxida y mancha, y las propias partículas de óxido actúan como células de corrosión locales. El decapado elimina ambos; La pasivación luego hace crecer la película protectora uniforme. Si omite cualquiera de los pasos, el nombre de la calificación que aparece en el certificado no será el material que realmente está en servicio.
Decapado: eliminación de la capa dañada
El decapado es el paso agresivo de descalcificación. La pieza se sumerge o se inunda con una mezcla ácida (para el acero inoxidable austenítico normalmente una mezcla de ácido nítrico y fluorhídrico, con las proporciones y la temperatura establecidas por el grado) que disuelve la escala de tinte térmico y, de manera crítica, elimina la fina capa empobrecida en cromo debajo de ella.
La superficie que queda es brillante, limpia y rica en cromo, lista para pasivar. El decapado también disuelve el hierro incrustado y el carbón. Es el único tratamiento que realmente elimina el metal dañado; nada más restaura la superficie una vez que la báscula está puesta.
Después del decapado, la superficie debe enjuagarse a fondo y la calidad del agua de enjuague es importante: el agua contaminada con cloruros en esta etapa reintroduce exactamente la contaminación que eliminó el tratamiento. Un enjuague final con agua desmineralizada o baja en cloro es una práctica estándar para servicios críticos para la corrosión.
Pasivación: hacer crecer la película protectora.
La pasivación es el tratamiento químico que disuelve el hierro libre de la superficie y permite que el cromo forme un óxido pasivo denso y uniforme. No es un recubrimiento, no se deposita nada, es una conversión de la superficie que deja el metal en su estado más resistente a la corrosión. Los métodos comunes siguen ASTM A967:
| Método | Condiciones típicas (ASTM A967) | Uso típico |
| Pasivación con ácido nítrico (inmersión) | 20-50% HNO3; práctica común 20-25% a 120-150 grados F durante 20-30 minutos | Tradicional, agresivo, bien establecido. |
| Pasivación con ácido cítrico. | 4-10% de ácido cítrico, mínimo 4 minutos a 60-70 grados (140-160 grados F) | Alternativa alimentaria, farmacéutica y respetuosa con el medio ambiente |
| Pasivación electroquímica | Según tratamiento electroquímico A967 | Aplicaciones controladas por especialistas |
El ácido cítrico se ha convertido en la ruta preferida para los servicios alimentarios y farmacéuticos porque evita los peligros de manipulación y los costos de eliminación del ácido nítrico y, al mismo tiempo, cumple con los mismos criterios de aceptación. La elección entre nítrico y cítrico es una decisión de instalación y aplicación, no una diferencia de calidad.
A967 vs A380: quién hace qué
Los dos documentos rectores a menudo se citan juntos y cumplen funciones diferentes. La práctica es ASTM A380: describe cómo limpiar, desincrustar y pasivar, incluidas recetas de decapado y procedimientos de taller, pero no proporciona pruebas de aceptación.
ASTM A967 es la especificación: define los tratamientos de pasivación y los criterios de aceptación que debe cumplir el lote terminado. Una impresión que indica sólo A380 le indica al taller cómo trabajar pero no cómo aceptar el lote; una especificación completa llama a ambos, con A967 llevando el pasa/falla.
las pruebas de aceptacion
La verificación ASTM A967 utiliza pruebas directas de la superficie tratada, no papeleo. Los más comunes son la prueba de hierro libre (una prueba química puntual que revela hierro residual en la superficie), la prueba de pulverización de sal según ASTM B117 en exposición específica y las pruebas de inmersión en agua o alta humedad que verifican si hay óxido y manchas. Muchos lotes que no pasan la prueba de libre hierro no se han limpiado o pasivado adecuadamente, independientemente de lo que afirme la hoja de proceso.
Errores comunes que arruinan el tratamiento
- Pasivado sin decapado: se forma una película sobre la capa empobrecida en cromo y persiste el riesgo de picaduras.
- Agua de enjuague contaminada con cloruros: reintroduce la contaminación en el paso final
- Moler o cepillar con herramientas de acero al carbono después del tratamiento: incrusta el hierro y destruye el resultado
- Tratar los accesorios y las tuberías como lotes separados y omitir las costuras de soldadura: el tinte térmico de la soldadura es el sitio de falla más común
- Aceptar mucho basándose únicamente en los registros del proceso: sin la prueba de aceptación, la superficie no se verifica
Qué especificar al comprar tubería.
Para asegurarse de que la tubería entregada no sea una responsabilidad por picaduras, la orden de compra debe decir lo siguiente:
- Superficie: "decapada y pasivada, según la práctica ASTM A380 y la aceptación ASTM A967"
- Método de pasivación si el servicio lo requiere: nítrico o cítrico, denominándose el tipo A967
- Agua de enjuague: enjuague final bajo en cloro o desmineralizado
- Aceptación: prueba sin hierro (y niebla salina, si se especifica) según A967, con registros suministrados
- Para tuberías soldadas: tinte térmico eliminado en la costura, incluido el interior, o una pasada de decapado de la línea de soldadura documentada
Preguntas frecuentes
P: ¿El decapado es lo mismo que el pasivado?
R: No. El decapado elimina las incrustaciones de óxido y la capa empobrecida de cromo con una mezcla ácida agresiva. La pasivación disuelve el hierro libre y hace crecer la película pasiva. El decapado es lo primero, y luego la pasivación: pasivar sobre una superficie sin decapar no fija la superficie.
P: ¿La pasivación hace que el acero inoxidable sea "a prueba de herrumbre"?
R: No. Maximiza la resistencia a la corrosión que ya tiene la aleación. En medios inadecuados (cloruros calientes, ácidos reductores fuertes), un acero inoxidable pasivado aún se corroerá; El tratamiento no sustituye a la selección correcta de la aleación.
P: ¿Cuál es mejor, la pasivación con ácido nítrico o cítrico?
R: Pueden cumplir con los mismos criterios de aceptación. El nítrico es tradicional y agresivo; El cítrico es más seguro de manipular, más fácil de eliminar y preferido en el servicio alimentario y farmacéutico. La aplicación y la instalación deciden.
P: ¿Cómo sé que la pasivación se realizó correctamente?
R: Por la prueba de aceptación, no por la hoja de proceso. Una prueba puntual de hierro libre y, cuando se especifique, pulverización de sal según ASTM A967 confirman que la superficie está realmente limpia y pasiva.
P: ¿Se pueden decapar internamente las tuberías soldadas?
R: Sí, mediante inundación, cepillado mecánico de la costura o pasta decapada, según el tamaño. Para sistemas soldados críticos para la corrosión, se debe quitar el tinte térmico de la costura interna; Es el sitio de picaduras más común en tuberías soldadas de acero inoxidable.
