{"id":3876,"date":"2021-04-19T09:02:56","date_gmt":"2021-04-19T09:02:56","guid":{"rendered":"https:\/\/www.wldsteel.com\/?p=3876"},"modified":"2021-04-19T09:03:25","modified_gmt":"2021-04-19T09:03:25","slug":"whats-the-caustic-cracking-in-the-steam-pipeline","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.wldsteel.com\/es\/que-es-la-caustica-que-se-cuartea-en-la-tuberia-de-vapor\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 es la fisuraci\u00f3n c\u00e1ustica en la tuber\u00eda de vapor?"},"content":{"rendered":"<p>El agrietamiento c\u00e1ustico, tambi\u00e9n conocido como fragilizaci\u00f3n c\u00e1ustica, es el agrietamiento de metales en soluciones alcalinas debido a la acci\u00f3n combinada de la tensi\u00f3n de tracci\u00f3n y los medios corrosivos, es un tipo de SCC. La causa agrietamiento de la caldera de presi\u00f3n se produce principalmente en las partes donde el vapor se evapora y condensa repetidamente o en contacto con sosa c\u00e1ustica, que puede ser de acero al carbono, acero de baja aleaci\u00f3n, acero de ferrita y equipos de acero inoxidable austen\u00edtico. Los accidentes de explosi\u00f3n por agrietamiento suelen producirse en el sistema de calderas, y tambi\u00e9n pueden producirse por concentraci\u00f3n de Na+ en autoclaves, sistemas de recuperaci\u00f3n de calor residual y evaporadores de Al2O3 de empresas de aluminio electrol\u00edtico en plantas qu\u00edmicas de cloro-\u00e1lcali, f\u00e1bricas de papel e industrias de energ\u00eda nuclear.<\/p>\n\n\n\n<p>Cuando la concentraci\u00f3n de hidr\u00f3xido de sodio es superior a 5%, las tuber\u00edas de vapor de acero al carbono y acero de baja aleaci\u00f3n son casi propensas a producir grietas c\u00e1usticas, la corrosi\u00f3n bajo tensi\u00f3n alcalina se produce generalmente a m\u00e1s de 50~80\u2103, especialmente cerca del punto de ebullici\u00f3n de la zona de alta temperatura, la concentraci\u00f3n alcalina de 40% ~ 50%. Seg\u00fan la teor\u00eda, cuando la fracci\u00f3n de masa de NaOH local es superior a 10%, la pel\u00edcula de \u00f3xido protectora del metal se disolver\u00e1, y el metal matriz reaccionar\u00e1 con el \u00e1lcali m\u00e1s para formar \u00f3xidos corrosivos magn\u00e9ticos sueltos y porosos, y la soluci\u00f3n acuosa es alcalina. Mientras 10~20mg-L-1 NaOH est\u00e9 contenido en el agua de la caldera o intercambiador de calor, la evaporaci\u00f3n local repetida puede llevar a la concentraci\u00f3n de \u00e1lcali bajo el sedimento o en las grietas, causando corrosi\u00f3n alcalina local.<\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<h3>Los factores que afectan a la sensibilidad del craqueo c\u00e1ustico<\/h3>\n\n\n\n<p>El agrietamiento c\u00e1ustico es f\u00e1cil que se produzca en las partes concentradas de l\u00edquido que contiene \u00e1lcali con alta tensi\u00f3n residual, como las partes de juntas de soldadura, este tipo de SCC suele desarrollar intergranular y las fracturas est\u00e1n llenas de \u00f3xidos.<\/p>\n\n\n\n<p>Las grietas de fragilidad alcalina en el acero al carbono <a href=\"https:\/\/www.wldsteel.com\/es\/product-category\/iso-api-line-pipe\/\">tuber\u00eda de vapor<\/a> aparecen como finas grietas intergranulares con \u00f3xidos. Hay varios factores principales que determinan la fragilidad del \u00e1lcali: la concentraci\u00f3n de \u00e1lcali, la temperatura del metal y la tensi\u00f3n de tracci\u00f3n. Los experimentos demuestran que algunas grietas por \u00e1lcali se producen en pocos d\u00edas, mientras que la mayor\u00eda se producen cuando se expone a m\u00e1s de 1 a\u00f1o. Aumentar la concentraci\u00f3n de \u00e1lcali y la temperatura puede mejorar la tasa de agrietamiento.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Medio\u00a0<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>El craqueo c\u00e1ustico es la corrosi\u00f3n que se produce a altas temperaturas en la lej\u00eda concentrada. Cuando la fracci\u00f3n m\u00e1sica de NaOH es inferior a 5%, no se producir\u00e1 craqueo c\u00e1ustico. Esta lej\u00eda concentrada puede ser el medio de trabajo o puede recogerse durante. Cuanto mayor sea la concentraci\u00f3n de sosa c\u00e1ustica, mayor ser\u00e1 la sensibilidad del craqueo c\u00e1ustico, que no s\u00f3lo est\u00e1 relacionado con la concentraci\u00f3n del \u00e1lcali, sino que tambi\u00e9n depende de la temperatura de la soluci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>La temperatura<\/strong><\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"alignleft size-large is-resized\"><img loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/www.wldsteel.com\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Stress-fracture-of-steam-pipeline.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-3877\" width=\"264\" height=\"259\" srcset=\"https:\/\/www.wldsteel.com\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Stress-fracture-of-steam-pipeline.png 350w, https:\/\/www.wldsteel.com\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Stress-fracture-of-steam-pipeline-300x294.png 300w, https:\/\/www.wldsteel.com\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Stress-fracture-of-steam-pipeline-36x36.png 36w\" sizes=\"(max-width: 264px) 100vw, 264px\" \/><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p>El tiempo de fractura por agrietamiento de los aceros para tuber\u00edas de vapor con bajo contenido en carbono aumenta con la disminuci\u00f3n de la tensi\u00f3n. Se constata que el metal de la zona afectada por el calor con mayor deformaci\u00f3n pl\u00e1stica residual, es decir, el metal calentado a 500~850\u2103 en el proceso de soldadura, tiene la mayor tendencia a la SCC. En el mantenimiento de equipos alcalinos se comprob\u00f3 que los metales calentados a temperaturas superiores a 550\u2103 y ligeramente inferiores a la zona de recristalizaci\u00f3n durante la soldadura ten\u00edan la mayor tendencia al agrietamiento en soluci\u00f3n alcalina, donde la tensi\u00f3n residual de soldadura y la tensi\u00f3n de microestructura son las mayores.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Elementos met\u00e1licos<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>Dado que el agrietamiento c\u00e1ustico y la fragilidad por nitratos del acero de bajo contenido en carbono se fracturan a lo largo del grano, se teoriza que la sensibilidad de dicha fragilidad est\u00e1 causada por la segregaci\u00f3n de C, N y otros elementos en el l\u00edmite del grano. Los elementos qu\u00edmicos que causan el agrietamiento c\u00e1ustico del acero bajo en carbono para tuber\u00edas de vapor son los siguientes:<\/p>\n\n\n\n<p>\u25aa La segregaci\u00f3n de C y N en los l\u00edmites de grano aumenta la sensibilidad a la fisuraci\u00f3n c\u00e1ustica;<\/p>\n\n\n\n<p>El efecto de los oligoelementos, debido a la segregaci\u00f3n de S, P, As y otras impurezas en los l\u00edmites de grano, aumenta la sensibilidad a la fragilizaci\u00f3n por \u00e1lcali. Sin embargo, una peque\u00f1a cantidad de La, Al, Ti y V puede deberse a la reducci\u00f3n de la segregaci\u00f3n de impurezas nocivas en el l\u00edmite de grano reduciendo la sensibilidad a la fragilizaci\u00f3n alcalina.<\/p>\n\n\n\n<p>\u25aa El craqueo c\u00e1ustico aumenta a medida que aumenta el tama\u00f1o del grano,;<\/p>\n\n\n\n<p>\u25aa Tratamiento t\u00e9rmico. La sensibilidad a la fisuraci\u00f3n c\u00e1ustica del acero tras la esferoidizaci\u00f3n es mayor que la del estado normalizado, lo que puede deberse al aumento de la segregaci\u00f3n de los l\u00edmites de grano durante la esferoidizaci\u00f3n de los carburos.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Posible\u00a0<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p>El potencial sensible de agrietamiento c\u00e1ustico del acero para tuber\u00edas de vapor de bajo contenido en carbono en soluci\u00f3n de NaOH 35%~40% en ebullici\u00f3n es de -1150~800mV (SCE), y el potencial de agrietamiento c\u00e1ustico se produce en el intervalo de -700mV (SCE) en el punto de ebullici\u00f3n (120\u2103). En el potencial cr\u00edtico, la contracci\u00f3n de secci\u00f3n de la muestra disminuye en gran medida. El an\u00e1lisis de la estructura de rayos X muestra que en la superficie de la muestra se forma la pel\u00edcula protectora Fe3O4.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>El agrietamiento c\u00e1ustico, tambi\u00e9n conocido como fragilizaci\u00f3n c\u00e1ustica, es el agrietamiento de metales en soluciones alcalinas debido a la acci\u00f3n combinada de la tensi\u00f3n de tracci\u00f3n y los medios corrosivos, es un tipo de SCC. 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