Dairo Hernán Mesa Grajales

0 horas

CODIGO CIE

9-17-2

NOMBRE DEL GRUPO DE INVESTIGACIÓN

INTEGRANTES DEL PROYECTO

Aduljay Remolina Millán

Coinvestigador

0 Horas

Jose Luis Tristancho Reyes

Coinvestigador

0 Horas

Jose Luddey Marulanda Arevalo

Coinvestigador

12 Horas

Carlos Moreno Téllez

Coinvestigador

0 Horas

Diego Pérez Muñoz

Estudiante

0 Horas

TIPO DE CONVOCATORIA

2016. Décima Convocatoria

TIPO DE PROYECTO

Investigación Aplicada

OBJETIVO(S)

Objetivo General: Evaluar la resistencia a la corrosión en sales fundidas con diferentes composiciones de sulfato de sodio (Na2SO4) y pentióxido de vanadio (V2O5), en el rango de temperatura 400-650ºC, en el acero ASTM A53 grado B, protegido por rociado térmico por arco con una aleación de aluminio, buscando encontrar las condiciones ideales de deposición del recubrimiento. Objetivos específicos: 1) Depositar los recubrimientos de aluminio por rociado térmico por arco, teniendo en cuenta el efecto de la distancia, voltaje, tipo de corriente, velocidad de alimentación del alambre y el tiempo de deposición para encontrar unas buenas condiciones de deposición de los recubrimientos. 2) Estudiar el efecto del tratamiento térmico de difusión sobre los recubrimientos de aluminio, mediante la caracterización de los recubrimientos por SEM/EDS, DRX y AFM. 3) Establecer la influencia de la temperatura y la composición de la sal, en la velocidad de corrosión del acero protegido mediante rociado térmico por arco eléctrico en ensayos de corrosión por sales fundidas. 4) Determinar los compuestos de oxidación que se forman en las muestras con y sin recubrimiento después de los ensayos de corrosión por sales fundidas y cuantificar el grado de protección que ofrece el recubrimiento con relación al mismo acero sin proteger 5) Participar en un congreso nacional y/o internacional para divulgar los resultados obtenidos en la investigación. 6) Cuantificar el grado de protección que ofrece el rociado térmico con relación al mismo acero al carbono sin rociado térmico.

RESUMEN

Corrosión por sales fundidas: En muchas aplicaciones ingenieriles se producen depósitos ¿cenizas¿ que modifican la velocidad de reacción del metal con el ambiente, produciendo baños de sal fundida o películas de sal en contacto con el metal a alta temperatura, debido a esto hay una aceleración de la corrosión que frecuentemente ocurre en el contacto del electrolito de sal fundida con el metal o con su película de óxido protector. Este tipo de ataque se presenta con frecuencia en atmósferas con gases de combustión donde se pueden formar depósitos de (Na, Ca, Mg)2SO4 y a veces cloruros. Numerosos estudios han sido realizados para examinar los mecanismos de la corrosión en caliente inducidos por el Na2SO4 y muchos de ellos han sido desarrollados por investigadores que han encontrado que la condensación del Na2SO4 es necesaria para acelerar la corrosión, además la oxidación de los diferentes elementos en la aleación como Al, Cr, Mo, V, alteran el carácter ácido ó básico del depósito de sal, lo cual aumenta o disminuye la disolución de los óxidos. El fenómeno de corrosión a alta temperatura por depósitos de cenizas, se puede presentar en los tubos del sobrecalentador y recalentador de una caldera, donde el Na, S, V son las principales especies dominantes responsables de este proceso. Es evidente entonces, que las cenizas de combustible son un factor clave en el ataque corrosivo de los componentes de una caldera, pero si éstas fueran químicamente inertes, su relación con la operación de la caldera se reduciría al grado de ensuciamiento, pero debido a que tienen constituyentes activos con respecto a los materiales de la tubería, su naturaleza química cobra importancia. La deposición de ceniza es inevitable y se lleva a cabo por diferentes procesos dependiendo de la naturaleza química y del tamaño de la partícula: por difusión, por condensación y/o por procesos de impacto. La formación de depósitos del lado de los gases es un proceso complejo ya que depende de muchos factores, algunos de ellos interrelacionados. Depende de la composición del combustible y la de sus cenizas, del diseño de la caldera y de los quemadores, de factores operacionales tales como la temperatura de llama, composición y temperatura de los gases de combustión, la temperatura de la superficie de los tubos intercambiadores de calor, la velocidad del flujo de gases, de la práctica del soplado del hollín y del grado mismo de ensuciamiento de la caldera. La degradación de los materiales en operación bajo condiciones severas de trabajo da como resultado una alta velocidad de corrosión a elevada temperatura dependiente de los siguientes factores: la composición química del depósito, que es función del contenido de contaminantes en el combustible y de la calidad de combustión, el tipo de material empleado en el proceso de fabricación del tubo, la temperatura de los gases de combustión y la temperatura de la superficie metálica que depende del diseño específico del generador de vapor. De estos cuatro factores, los más importantes suelen ser la temperatura en la interfase metaldepósito y el tipo de material empleado, debido a que sobre los otros dos factores se tiene menor posibilidad de control. Rociado térmico: Las propiedades mecánicas de una pieza de acero están en función de la composición química, del tamaño de grano, del tratamiento térmico y de su sección. Por lo cual, es difícil conseguir que un material combine todas las propiedades necesarias para obtener una pieza que soporte los diferentes tipos de ataque (a altas temperaturas) o desgastes (ya sea por causas mecánicas o causas químicas como son la oxidación y la corrosión por sales fundidas), que se presentan en todos los equipos y herramientas en el ámbito industrial. La resistencia a la corrosión en caliente debido a las sales fundidas puede ser determinada usando técnicas gravimétricas o electroquímicas, con lo que se puede estudiar el fenómeno corrosivo, permitiendo la posibilidad de optimizar la sele

ESTADO

Concluye Satisfactoriamente

FECHA DE INICIO

19/01/2017

FECHA DE FINALIZACION

19/01/2018

PRODUCTOS

APLICACIÓN DE RECUBRIMIENTOS DE ALUMINIO POR ROCIADO TÉRMICO POR ARCO SOBRE EL ACERO ASTM A53 GRADO B, PARA PROTEGERLOS CONTRA LA CORROSIÓN POR SALES FUNDIDAS

Producción técnica y tecnológica

Aplicación de recubrimientos de Aluminio por rociado térmico por arco sobre el acero ASTM A53 grado B, para protegerlos contra la corrosión por sales fundidas

Ponencia en evento especializado

Aplicación de recubrimientos de CrNi y NiCrBSiFe por rociado térmico sobre el acero laminado en frío (Cold Rolled) para protegerlo contra la corrosión a alta temperatura

Ponencia en evento especializado

Charla: Aplicación de recubrimientos de aluminio por rociado térmico por arco sobre el acero ASTM A53 grado B, para protegerlos contra la corrosión por sales fundidas

Comunicación social del conocimiento

EN PROCESO: ESTUDIO DE LA CORROSIÓN SUFRIDA A ALTAS TEMPERATURAS POR SALES FUNDIDAS EN ACEROS PARA CALDERA TIPO ASTM A193 Y ASTM A53

Pregrado

EN PROCESO: PROTECCIÓN CONTRA LA CORROSIÓN POR SALES FUNDIDAS DE UN ACERO RECUBIERTO CON ROCIADO TÉRMICO POR ARCO CON UNA ALEACION ALUMINIO EN EL RANGO DE TEMPERATURAS DE 400 0C ¿ 600 0C

Pregrado

EN PROCESO: PROTECCIÓN CONTRA LA CORROSIÓN TIPO I PROVOCADA POR SALES FUNDIDAS EN UN ACERO DE CALDERA ASTM A178 GRADO A, MEDIANTE ROCIADO TÉRMICO CON ALUMUNIO A TEMPERATURAS DE 400°C, 500°C Y 600°C

Pregrado

Protección contra la corrosión por sales fundidas del acero ASTM a 193 grado A recubierto con aluminio por rociado térmico por arco eléctrico

Ponencia en evento especializado

Protección contra la corrosión por sales fundidas por medio de recubrimientos de aluminio depositados por rociado térmico por arco sobre el acero ASTM A53 grado B

Artículos en revista A1 ó A2