Acero Inoxidable y Aluminio: Por Qué No Debe Usarlos Juntos y las Precauciones Adecuadas Que Debe Tomar Si Lo Hace

Corrosión galvánica

La combinación de aluminio y acero inoxidable causa corrosión galvánica. Para entender por qué no debe usar acero inoxidable y aluminio juntos, primero necesitamos entender cómo funciona la corrosión galvánica. La corrosión galvánica es la transferencia de electrones de un material (ánodo) a otro (cátodo). Además de saber qué es la corrosión galvánica, también necesitamos entender los términos técnicos que la acompañan.

Aquí están todos los términos técnicos que usaremos durante esta publicación:

  • Ánodo – material cargado positivamente, los electrones salen de este material
  • Cátodo – material cargado negativamente, los electrones entran en este material
  • Electrolito – líquido que ayuda en el proceso de transferencia de electrones
  • Corrosión/corrosión – Destruye o debilita el metal gradualmente

Cómo funciona

La corrosión galvánica se produce cuando dos materiales (un ánodo y un cátodo) entran en contacto entre sí y con un electrolito. Los electrolitos pueden ser factores ambientales como la humedad o el agua de lluvia. Cuando estos factores entran en juego, la transferencia de electrones comenzará a ocurrir. Dependiendo del nivel de resistencia en un electrolito, esta transferencia puede ocurrir mucho más rápido. Es por eso que el agua salada, un electrolito con una resistencia muy baja, es un factor común a la hora de considerar qué producto usar. Debido a esto, es increíblemente importante considerar qué material va a usar en un entorno. Al trabajar con un entorno marino de agua salada, incluso debe considerar el tipo de acero inoxidable que está utilizando.

Hay múltiples tipos de óxido que pueden ocurrir durante el proceso de oxidación. Para obtener más información sobre ellos, lea esta publicación de blog sobre Tres tipos de óxido que ocurren con frecuencia.

Nuestro ejemplo

Para el resto de nuestro post, en lugar de referirnos a ánodo y cátodo, utilizaremos el ejemplo de aluminio (ánodo) y acero inoxidable (cátodo). Cuando el aluminio y el acero inoxidable se utilizan juntos en un conjunto, los electrones del aluminio comenzarán a transferirse al acero inoxidable. Esto resulta en el debilitamiento del aluminio. Este aluminio debilitado hace que se deteriore a un ritmo mucho más rápido. Esto puede llevar a una vida útil prolongada del acero inoxidable. Nota: El aluminio, si se deja solo con el electrolito, perderá sus electrones eventualmente, pero tener acero inoxidable presente acelerará significativamente este proceso.

La práctica de corrosión galvánica se usa comúnmente en el chapado para crear una capa de sacrificio encima de otro material. El acero galvanizado y el óxido negro son ejemplos de uso común.

Excepciones

Todos y cada uno de los ensamblados son situacionales. Como el metal depende de sus factores ambientales para corroerse, y puede haber lugares donde puede usar algunos metales juntos sin ver estos efectos. Si el ambiente es muy seco, protegido del clima y la suciedad, puede intentar usar metales juntos. Sin embargo, en la mayoría de las situaciones, el ambiente no está controlado por la temperatura y la humedad, se producirá óxido. Debido a esto, Albany County Fasteners recomienda nunca usar aluminio y acero inoxidable juntos. También recomendamos usar metales exclusivamente para una vida útil máxima. En acero inoxidable con acero inoxidable, aluminio con aluminio, latón, bronce. La mezcla de metales puede afectar la resistencia de la aplicación, la vida útil de los sujetadores, la corrosión de los materiales, etc.

La otra situación en la que estos materiales se pueden usar junto con poco impacto en la prevención de la oxidación es si el área del cátodo es muy pequeña en comparación con el área del ánodo. Por ejemplo, si el material base es una hoja grande de aluminio, el uso de tornillos de acero inoxidable muy pequeños no disminuirá drásticamente la vida útil. Por el contrario, si utiliza aluminio para colocar una hoja grande de acero inoxidable, la vida útil del aluminio se acortará drásticamente.

Albany County Fasteners recomienda el uso de neopreno EPDM o arandelas de unión entre los sujetadores inoxidables y los materiales de aluminio, el neopreno forma una barrera entre los metales, evitando la corrosión.

Factores ambientales Para determinar

Muchos factores deben tenerse en cuenta al elegir el material correcto para su instalación.

Factor Por qué Importa
Duración del contacto con electrolitos Cuanto más tiempo esté un electrolito en contacto con aluminio y acero inoxidable, más probable será que haya una transferencia de electrones.
Resistencia electrolítica Cuanto menor sea la resistencia electrolítica, más fácil será que se produzca la transferencia de electrones. Ej: el agua salada tiene una resistencia electrolítica muy baja.
Agua estancada El agua que se asienta y tarda mucho tiempo en disiparse puede provocar una exposición prolongada a los electrolitos.
Suciedad La suciedad (especialmente no bajo la luz solar directa) puede absorber un electrolito y retenerlo durante períodos de tiempo muy largos. Esto puede resultar en una mayor exposición al conjunto si no se mantiene limpio.
Humedad / Niebla Ambos son factores ambientales que conducen a un aumento del agua en el aire. Si el entorno es propenso a estos factores, se considera que la exposición a electrolitos se extiende
Grietas Las grietas proporcionan una retención de humedad (electrolito) que puede terminar manteniéndola contra los materiales durante un período prolongado de tiempo.

Metales nobles

Si decide que necesita usar dos materiales diferentes juntos, le recomendamos usar un ánodo como material de base y asegurarse de que sea significativamente más grande que los cátodos. Los cátodos también se pueden llamar metales nobles o metales que tienen una alta resistencia a la oxidación (óxido). Hemos compilado una lista de metales nobles a continuación:

  • Oro
  • Iridio
  • Mercurio
  • Osmio
  • Paladio
  • Platino
  • Rodio
  • Rutenio
  • Plata

Del Ánodo Al Cátodo

Para mitigar aún más los efectos de la corrosión galvánica, se recomienda utilizar materiales que tienen menos probabilidades de causar transferencia de electrones cuando se exponen entre sí y a un electrolito. La siguiente lista es una lista de materiales. * Nota: cuanto más cerca estén los dos metales de esta lista, menos probabilidades habrá de que sufran los efectos negativos de la corrosión galvánica.

  • Magnesio
  • Aleaciones De Magnesio
  • Zinc
  • Berilio
  • Aleaciones De Aluminio
  • Cadmio
  • Acero al Carbono y al Carbono, Hierro Fundido
  • Acero Al Cromo (Con Menos O Igual Al 6% De Cromo)
  • (302, 310, 316, 410, 430)
  • Bronce de aluminio
  • Soldadura de plomo y Estaño
  • Estaño
  • Níquel activo
  • Inconel activo
  • Latón
  • Bronce
  • Cobre
  • Bronce de manganeso
  • Bronce de silicio
  • Aleaciones de cobre y níquel
  • Plomo
  • Monel
  • Soldadura de plata
  • Níquel pasivo
  • Inconel pasivo
  • Acero inoxidable pasivo (302, 310, 316, 410, 430)
  • Plata
  • Titanio
  • Circonio
  • Oro
  • Platino

¿Cómo Puedo Detener la Corrosión Galvánica?

Hay algunos pasos que puede seguir si DEBE usar estos materiales juntos.

  1. Agregue un aislante entre los dos materiales para que ya no se conecten. Sin esa conexión, la transferencia de electrones no puede ocurrir. Las tuercas de pozo son un elemento de sujeción de uso común para ayudar a separar los materiales que pueden sufrir corrosión galvánica.
  2. Utilizar materiales con el mismo potencial. Los metales con la misma resistencia a la corrosión generalmente se pueden usar juntos.
  3. Si se encuentra en una situación en la que solo uno de los materiales entrará en contacto con un electrolito, no se producirá la transferencia de electrones.
  4. Si hay un revestimiento en el cátodo, puede evitar la transferencia a través de una mayor resistencia.
  5. Considere su entorno antes de instalar. Elija materiales que funcionen para su entorno.
  6. Cubra o pinte su conjunto (completamente) para que el electrolito no pueda entrar en contacto con los materiales
  7. Use EPDM de neopreno o arandelas de unión como barrera entre los metales.

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada.

More: