Fisuración por corrosión bajo tensión por cloruros: por qué falla el acero inoxidable sin perder peso
La fisuración por corrosión bajo tensión (SCC) aparece en el acero inoxidable austenítico cuando coinciden tres factores: tensión de tracción, cloruros y temperatura. Como apenas hay corrosión general, la medición de espesores sigue dando valores normales hasta el instante mismo de la rotura. Es el modo de corrosión más peligroso en una planta hidrometalúrgica.
El taburete de tres patas
Si se elimina una sola pata, la SCC se detiene. Las opciones prácticas son, por tanto, reducir el cloruro (cambio de proceso o lavado), reducir la temperatura o reducir la tensión (alivio de tensiones, mejor soporte, evitar el conformado en frío). El cambio de aleación elimina la pata de la susceptibilidad.
Los umbrales que conviene usar como referencia de diseño son: el 304 entra en riesgo por encima de unos 50 °C y 50 ppm de cloruro; el 316L, por encima de 60 °C y 100–200 ppm; el dúplex, por encima de 80 °C y varios cientos de ppm. Por debajo de esas combinaciones la misma aleación dura años; justo por encima puede fisurarse en semanas.
Dónde se esconde
El aislamiento que se moja, las rendijas bajo las juntas, las zonas afectadas por el calor de la soldadura y los codos conformados en frío concentran tensión y cloruro. Una tubería que alterna periodos secos y húmedos es una ubicación clásica, porque el cloruro se concentra al evaporarse el agua. Las costras y los puntos bajos con líquido estancado producen el mismo efecto.
Detección
La inspección visual no la encuentra. Use líquidos penetrantes en las soldaduras sospechosas y, en líneas críticas, considere emisión acústica o corrientes inducidas. Si un componente falla por fisuración y no por adelgazamiento, trátelo como un hallazgo de SCC e inspeccione todo el circuito similar: las condiciones que fisuraron una línea existen también en las demás.
Hábitos de diseño que ayudan
Evite los ramales muertos y los puntos bajos donde se acumula cloruro. Dé pendiente a las líneas para que drenen. No aísle líneas de inoxidable que puedan mojarse con agua clorurada salvo que exista una barrera de vapor correcta. Mantenga el agua de lavado con cloruros lejos de las superficies calientes de inoxidable.
Subir a superdúplex sin corregir la tensión o la temperatura compra tiempo, no una solución: el alivio de tensiones suele ser la pata más barata de eliminar, y un revestimiento o una superficie húmeda termoplástica saca el cloruro del metal por completo. En un piloto o en una planta nueva, la decisión de mayor impacto se toma en la fase de diseño, no después de la primera fisura. Indíquenos el intervalo de cloruros, el perfil de temperatura y un esquema del circuito, y señalaremos los puntos propensos a SCC y el cambio de aleación con menor impacto en costo.