CORROSION

Todos los materiales con que se construyen barcos presentan virtudes y defectos  mas o menos relevados a lo largo de su vida útil. Esto ha dado origen a una serie de historias características que aisladamente y tomadas sin ningún marco de referencia  tienden a preocupar  a aquellos propietarios navegantes que las oyen. Así ancestralmente ha sido  el teredo y la polilla el estigma de los cascos de madera;  la ósmosis el principal enemigo de los cascos de plástico reforzado;  la falla de los adhesivos utilizados en los barcos de madera laminada, las rajaduras en los cascos de ferrocemento,  y la corrosión en los barcos metálicos de aluminio y acero. Obviamente esto no quiere decir que estos defectos estén presentes de igual forma en todos los barcos construidos con tales materiales.

Algunos cuentos espantosos referidos a los defectos y fallas  con  los que se suelen  condimentar las charlas de cockpit  nos  hace recordar a lo que ocurre en  la sala de espera de los consultorios médicos, donde los pacientes,   recorren mentalmente los síntomas  de sus interlocutores circunstanciales y los comparan con los de sus propios síntomas para intuir antes de llegar a la consulta el grado de su enfermedad.  Como en el  ejemplo médico,  la verdad sobre los defectos observados  sobre cada tipo de construcción  surgirá de una exhaustiva  inspección del  experto quién –en  caso de detectar fallas -formulará a su vez un diagnóstico  correctivo. En muy pocas oportunidades he visto firmar a un especialista el certificado de defunción de un barco y ello reivindica sin lugar a dudas  las virtudes  de cualquiera de los materiales utilizados en las construcciones navales.

En el caso particular de los barcos metálicos el estigma o decápite diminutio  que le aplican genéricamente al acero para eclipsar sus muchas virtudes,  ha sido genéricamente el de  “la corrosión”.

Es nuestra obligación como diseñadores, constructores y navegantes de yates metálicos abordar este tópico en plenitud  para ayudar a  aclararlo, esbozando a la vez una guía de referencia válida para  los interesados  en estudiar mas detenidamente al  tema.

La forma más correcta de evitar la corrosión es comprendiendo el mismo proceso que la produce  y  consecuentemente previniéndola.  Un poco de tiempo y dinero en evitarla nos recompensará con una larga vida útil sin problemas.

La naturaleza desde siempre  ha  tendido a reducir a la materia a sus formas más estables: se pudre  la madera como elemento orgánico, se corroen las piedras y se oxidan los metales.

La corrosión es el proceso natural por el que el metal se altera y deteriora a través de reacciones químicas o electroquímicas. Distintos metales se corroen de forma diferente y el ambiente marino influencia la manera en que este proceso ocurre. El óxido es simplemente el producto de una reacción química  en el que el oxígeno libre en el aire o en el agua se combinan  con los iones del metal base.  En el caso del acero los iones férricos forman óxido férrico. La degradación química simple del acero u oxidación  ocurre realmente bastante despacio cuando el proceso queda librado a su propia cadencia.  Esta degradación se produce aún cuando el acero esté sumergido en agua de mar. La capa de óxido superficial que se forma aísla en sí mismo  al acero que queda debajo, por lo que no continuará el proceso químico de oxidación si no se vuelve a poner al acero limpio en contacto con oxígeno.

La capa de óxido que se forma  durante una construcción directamente realizada con el material de acero proveniente de la usina,    protegerá  al metal  hasta que deba ser  removida por medio de  picareteado, arenado o un proceso químico de limpieza superficial,  para reemplazarla por una película más firme dura y estable  de pintura de protección.

Sin embargo el mismo proceso producido dentro de un medio líquido como el agua salada transforma la simple  reacción química  en un proceso electroquímico que puede deteriorar al acero desnudo en un tiempo más corto.

Otra causa que incrementa el proceso de corrosión electroquímica lo representa  las tensiones en las estructuras del metal  cuando el barco está en movimiento. Pero todos estos tipos de corrosión se pueden prevenir  desde el proyecto y en la construcción del barco con un plan que abarque una estructura bien diseñada  que  tienda a distribuir correctamente los esfuerzos de cada componente constitutivo,  que no presente concentración de tensiones y finalmente  aplicando un esquema de pintura de protección de buena calidad y espesor de película  contando con una adecuada preparación previa de la superficie.

CORROSIÓN ELECTROQUIMICA     

Mientras que la corrosión química simple requiere solo del metal y del oxígeno para que la reacción pueda ocurrir, la corrosión electroquímica es más compleja. Se deben poner metales con distintos potenciales eléctricos  en un medio o  líquido conductor (electrolito) que permita el flujo de la corriente eléctrica entre ellos. La corrosión galvánica y la electrólisis son ambas producto de reacciones electroquímicas y se diferencian por la manera en que se genera la corriente.

Cada metal tiene un potencial eléctrico particular determinado por su estructura atómica,  que le da una tendencia a atraer o perder electrones. Es por el flujo de estos electrones que se atraen en un metal  y se pierden en otro  por lo que se genera una  corriente eléctrica. Este potencial se expresa en voltaje. La tabla de la serie galvánica de los metales ordenados en tendencia creciente para peder electrones es una manera rápida de predecir como dos metales actuarán recíprocamente y quién de ellos  ganará o perderá electrones. Cuanto más grande es la diferencia en voltaje entre dos metales, será más intensa la actividad eléctrica producida entre ellos.  Los metales ordenados en lo mas alto de la serie galvánica se llaman “nobles” o negativos (-) y siempre están dispuestos a  ganar electrones en contraposición con los más bajos  o “básicos”  positivos (+) de la escala, que tienden a perder electrones. Cuando un metal pierde electrones se corroe y disminuye su masa.  El potencial eléctrico de cada metal y su lugar en la tabla galvánica puede variar dependiendo de la composición exacta de la aleación que contenga el metal y del ambiente en el  que el mismo  está expuesto.

Para que una corriente pueda fluir entre dos metales, éstos se deben conectar eléctricamente y debe existir  un camino donde pueda producirse una migración de electrones del material anódico al  metal catódico.  Cuando dos metales distintos se tocan el uno al otro se conectan eléctricamente; también se los puede conectar por medio de un alambre conductor. Aún cuando una corriente eléctrica  fluye bajo variadas condiciones, fluirá mucho mejor a través de un electrolito. Un electrolito es una solución de agua y sales diferentes que contienen iones que son átomos o moléculas que poseen  una carga eléctrica para captar  los electrones libres y así permitir  dicho flujo en forma continuada desde el ánodo al cátodo.  VER FIGURA Nº1

El agua de mar contiene hasta 3,5 % de cloruro de sodio, carbonato de calcio y sulfato de magnesio. Todas estas son  sales que,  cuando están  disueltas en agua se ionizan fácilmente, por lo que se presentan prontamente entre dos metales diferentes como un electrolito natural adecuado para permitir  el flujo de corriente entre ellos   del (-) al (+)   y permitir una migración de partículas del material  anódico al elemento o metal  catódico. La tasa de corrosión del metal anódico(+) que cede  partículas depende de varios factores:

a)       la velocidad en que se produzca  dicho flujo;

b)      de la distancia  entre dos metales distintos y de sus respectivas posiciones en la tabla de la serie galvánica;

c)       del área de las superficies próximas no protegidas que están  envueltas en el flujo;

d)      del óxido libre en las superficies de los respectivos  metales  y; 

e)       de  la conductibilidad que tenga el  electrolito.

Así vemos que si es pequeña el área del metal más noble (-) y es más grande el área de metal  bajo o básico (+) en la escala galvánica, menos severa será la corrosión en el metal bajo.  En un casco de acero con una hélice de bronce,  el acero se corroerá despacio porque el casco tiene mayor área que la hélice construida con un  metal más noble.

Se verificará un aumento del proceso de corrosión  en aquellas áreas donde  haya mayor cantidad de oxígeno  presente normalmente,  como en la franja de la línea de flotación que divide la obra viva de la obra muerta. Las condiciones del medioambiente en el que el proceso tiene lugar también pueden afectar  la cadencia o velocidad  de la corrosión. Cuanto más alta es la temperatura del agua será mas alta la conductibilidad del electrolito por su aumento en la capacidad de  disolver sales ionizables. Cuando un ácido contamina el agua también  se acelera la corrosión, mientras que condiciones de contaminación alcalina retardan el ataque corrosivo. Esta es la razón por la que puede utilizarse cemento para ligar chatarras en el  lastre de los quillotes o,  se puedan  pasivar los  tanques de agua potable construidos con chapas de acero  pintando su interior con lechada de cemento. También se han encontrado  ciertas bacterias  en barros que contienen sulfatos reducidos que también aumentan el proceso de corrosión por nutrirse en él.

Cuando se ha alargado el tiempo entre carenados y   se va perdiendo la película de pintura de  protección del casco, esto le  proporciona  oxígeno extra al metal y  también se acelera el proceso de corrosión.

CORROSION  GALVANICA

(Ver Tabla de Serie Galvánica de Metales en agua de Mar)

Esta se produce por una corriente migratoria de electrones que se genera por la diferencia entre potenciales eléctricos de metales disímiles que estén conectados eléctricamente. Como los metales ganan o pierden electrones a través de los  iones del electrolito,  se disponen  entre si positiva o negativamente como una celda  según su orden en la tabla adjunta de serie galvánica, así  la corriente comienza a fluir entre ellos. El metal menos noble se vuelve el ánodo positivo y pierde electrones en la solución del electrolito, mientras el metal más noble se vuelve  cátodo adquiere una carga negativa y atrae electrones libres. El resultado es que el material menos noble pierde masa. La corrosión galvánica ocurre despacio porque la corriente realmente envuelta en este proceso es muy baja.

Cuando esta reacción continúa,  el cátodo se cubre de una película cedida por las  partículas del metal anódico y se reduce aún mas la corriente que circula entre ambos polos;   sin embargo se puede lavar fácilmente esta película de partículas cedidas cuando el barco está en movimiento. La protección que una  metalización de cinc le  proporciona a un casco de acero es realmente una forma útil de aplicación de la corrosión galvánica.

Las chapas para techos  de hierro galvanizado con una película de cinc  adherido por inmersión en caliente usadas desde hace muchísimos años en todo el mundo   son el  mejor ejemplo de resistencia y durabilidad a los ataques producidos por el medioambiente agresivo a un metal protegido adecuadamente. Existen ahora mas modernamente esquemas de pinturas antioxidantes basadas en lo que se denomina proceso de metalización por partículas de metal en suspensión que aplican este principio probadamente efectivo.

Se deberá tener en cuenta sin embargo  que si  se ralla o desprende esta película de cinc que protege al metal  de acero base existiendo en proximidad de esas ralladuras otros elementos  dispuestos en la carena como metales más nobles ( -), estos estarán dispuestos a atraer del mismo metal base constitutivo del casco en la zona raspada -por citar  el caso, acero dulce- los electrones migratorios  que continuarán  produciendo allí la corrosión.   Si se raspa el casco de acero luego que  se le haya  colocado un  anti-incrustante (antifouling  paint)  de base cobre; éste se volverá catódico y el acero se corroerá.  Para prevenir esta reacción será necesario colocar una barrera de pintura especial de alto espesor entre el casco y el antifouling  de cobre. Sin embargo siempre la mejor prevención será no pintar  nunca un casco de acero con pintura  anti-incrustante  que contenga  cobre.

Como el acero está muy abajo en la  tabla de la serie galvánica de los  metales, cualquier otro metal disímil que se utilice en la construcción de un casco de acero presentará una posibilidad de que aparezca corrosión galvánica. El riesgo de corrosión galvánica es igualmente mayor dentro de las partes del casco  inmersas  en el medio líquido, mayor en agua de mar (electrolito natural) y mucho menor en agua de río. Una construcción   ideal  tendría todos sus accesorios  fabricados del mismo material  soldados directamente al  casco y tratados con un mismo proceso de protección. En la práctica se utilizan otros metales  también por sus probadas cualidades  al desgaste, resistencia a la corrosión y resistencia mecánica: hélices de bronce, ejes limeras y pie de gallo de acero inoxidable, tambuchos  ventanas y mástiles de aluminio y alambres de conducción eléctrica de cobre. El éxito estará asegurado si se impiden tocar uno a otro los metales desnudos, si   los aislamos con una pintura adecuada y si se colocan adecuadamente ánodos de sacrificio de cinc de buena calidad en las proximidades de tales elementos.

Aunque parezca extraño la corrosión galvánica también se produce en los barcos de madera  donde,  la corriente se puede generar entre la quilla de hierro y una hélice de bronce o entre una hélice de bronce y los tornillos de aleación que se presenten como anódicos.  Los bulones o tornillos pueden deteriorarse por  esa acción de corriente galvánica. Me viene a la memoria un episodio histórico de este tipo que se produjo en el legendario yate “Juana” donde hubo que reemplazar  toda la fijación de los bulones del quillote. Si se utilizaran tornillos de acero galvanizado en  una construcción de madera se deberá poner  particular énfasis en mantener  una atenta vigilancia  sobre ellos pues,  al perder la capa galvanizada por estar inmersos en una madera saturada en agua de mar pueden perder adherencia y ser potenciales vías de agua cuando el casco esté  sometido a mayores  esfuerzos en navegación.. La corrosión galvánica puede producir deterioros en la madera si no se la resguarda bien  pintada y seca.  Si se fija caoba mojada  contra acero inoxidable, la caoba se pone negra por este proceso.

El mismo proceso puede aparecer en cascos plástico PRFV con  laminado compuesto con fibras de carbono y quilla de material menos nobles que estén  en contacto eléctrico, el menos noble cederá masa deteriorándose

CORROSIÓN ELECTROLÍTICA

Normalmente llamada electrólisis, es mucho más nociva que la corrosión galvánica. En ella la corrosión está causada por un flujo de corriente desde una fuente interior o exterior que afecte al casco:

a)      que haya un  cable eléctrico caído en el agua;

b)      si hubiese  inadecuada conexión de tierra de la batería;

c)      si existiera  pérdida de  aislamiento  de los cables de iluminación instalados;

d)      el inadecuado aislamiento de los cables de conducción eléctrica en la marina próxima, etc.

Cuando alguna de estas causas está presente el metal del casco que esté sin protección en proximidades de las fallas anteriormente indicadas se deteriora en forma muy rápida.

Aunque el acero es básicamente un material homogéneo, hay diferencias pequeñas en el potencial eléctrico, no solamente entre pedazos de acero de las diferentes partes constitutivas de la estructura, sino aún dentro de un mismo trozo. Estas  pequeñas  diferencias del potencial  eléctrico no bastan para generar en sí una corriente importante, pero si  una corriente externa está presente, estos metales similares pueden volverse dentro de un mismo trozo, el ánodo y el cátodo,  formando una célula de corriente galvánica que se polariza. Entonces  si existieran  corrientes parásitas (fugas) en el barco debido a una inadecuada conexión a tierra de algún cable contra  el casco, un charco de agua con sal  sobre   cubierta o sobre la estructura  de la  carroza,  bastará  para comenzar la reacción.  La corrosión electrolítica es muy rara en el mar navegando, pero este problema es muy frecuente en los puertos. Los denominados circuitos de corrientes impresas para control del voltaje de corrientes galvánicas   pueden ser instalados para prevenir las variaciones que se observen  entre las distintas partes del casco y los ánodos que se instalen de sacrificio. Estos sistemas detectan las variaciones de voltaje que puedan existir y  envían  corrientes ligeramente mayores a determinados ánodos  para neutralizar las zonas donde se observa- por medición eléctrica- que se  esté produciendo la migración del metal base y la consecuente corrosión del casco. Así se controla a la vez el menor desgaste de los ánodos de sacrificio instalados y la protección eficiente del mismo casco. Estos sistemas son  principalmente instalados en yates grandes y lujosos donde una gran cantidad de potencia de generación es requerida para muchos servicios y las potenciales fugas  de corriente  al casco son más probables. Por razones técnicas más difíciles de detallar no se recomienda nunca el uso de circuitos de corrientes impresas en cascos construidos con aluminio.

A estos sistemas de protección  también se los puede encontrar instalados en puertos deportivos modernos. Aún así siempre puede existir el riesgo de que el sistema falle y un corto circuito a través de las estructuras sea la  causa de una rápida corrosión en alguna porción del casco. Las conexiones de tierra en la obra viva para los transmisores de BLU y una  puesta a tierra adecuada para el pararrayos servirán  para evitar puntos de fuga de corrientes erráticas. Estos sistemas de puesta a tierra están disponibles en plaza con distintas longitudes de cable para su instalación pues no puede ser cortado a gusto porque variaría a la misma resistencia que posee este conductor de unión.

PREVENCIÓN  DE LA CORROSION ELECTROQUÍMICA

La corrosión ataca solo cuando el acero o el metal no está protegido, la mejor forma de prevenirla será entonces asegurarnos siempre  que el metal esté protegido  con:

1)      una  pintura antioxidante base.

2)  una o dos  capas o manos  de pintura con  gran resistencia a los golpes y las  raspaduras que tenga  muy  buen  poder de adherencia.

 3)  una capa aislante homogénea de buen espesor y gran duración.

La mejor de las protecciones para los cascos de acero será la utilización de las tres  coberturas indicadas. 

Sin embargo puede llegar el día en que por falta de mantenimiento y carenado  un  barco metálico diseñado para largos cruceros  en el mar  pueda exponer alguna zona de su  obra viva con metal desnudo.

Por ello  la prevención debe tomar entonces formas diferentes. Una buena construcción de un  barco de acero no presentará corrosión  si tiene:

a)      sus capas de pintura de  protección intacta;

b)      si se le instaló adecuadamente un  sistema de ánodos de sacrificio y;

c)      se dispuso adecuadamente un negativo a tierra  en el sistema eléctrico.

Para prevenir la corrosión será necesario un buen  diseño de estructuras internas en el plan o zona  interior del fondo  y sentina  donde potencialmente se pueda  acumular agua. Estas estructuras deberán ser fácilmente inspeccionadas visualmente y no presentarán  zonas ocultas o de sombras que impidan su limpieza  y pintura o la acumulación de aguas estancadas. Se diseñarán  componentes estructurales cuyo módulo resistente no requiera de bordes plegados. Preferentemente las cuadernas del fondo y los longitudinales serán construidas con planchuelas de espesor adecuado y  todos ellos llevarán imbornales de drenaje que permita el libre flujo del agua  hacia  el pocete  recolector o sumidero donde estarán instaladas la bomba principal de achique, la secundaria de reserva, la de accionamiento manual  y la pesca alternativa de la bomba de circulación de agua dura de refrigeración del  motor (que puede ser utilizada como gran achique en caso de emergencia o fallo eléctrico).

Por ser el punto mas bajo para la  recolección del  agua ingresada en la sentina, al pocete  se lo construye normalmente en un espacio dispuesto ex profeso en el enrase superior de la quilla de lastre, ésta cavidad será convenientemente estancada con algún sellador de goma  o silicona  elástica, de las del tipo utilizada en la construcción para tapar  las rajaduras. Esto se hace  para evitar fugas a los posibles  espacios generados entre los diferentes materiales constitutivos de la quilla de lastre y deriva. Algunos barcos de construcción amateur rematan la parte superior del lastre del quillote con brea derretida. Si bien este procedimiento es económico no nos  parece aconsejable porque,  en caso (muy posible) de que llegue a la sentina algún combustible drenado por el motor o los  filtros o decantadores de la línea de alimentación o,  pequeñas fugas de los tanques de gas oil, se disolverá la brea provocando un verdadero desaguisado en la sentina y contaminación en el mar si se achica.

Cuando detallamos las interacciones en el proceso de  corrosión que pueden producir los charcos de agua de mar acumulados en la cubierta o el techo de la carroza nos  estamos refiriendo directamente al cuidado que se debe poner en la construcción para alinear correctamente los componentes estructurales internos  para permitir durante su fabricación superficies de cubiertas y carrozas que tengan drenaje natural del agua de lluvia (barco en puerto) o salpicaduras de agua de mar (barco navegando)-

No deben existir recovecos ni  bordes o elementos constitutivos con cantos filosos o superficies de enchapados solapados donde no pueda vigilarse cualquier indicio de corrosión.  Para los barcos metálicos la mejor de las opciones a elegir entre los  materiales con que se construyen  cerramientos o accesorios   como ventanas o tambuchos,  la representa  actualmente el plástico de alto impacto, los cerramientos construidos  con estos materiales  son significativamente más económicos además de ser en si mismo un material neutro no metálico que no es higroscópico y no genera diferencia de potencial galvánico. 

Otra manera en que la corrosión pueda aparecer aisladamente en alguna zona del casco corrosión electroquímica, es que se caigan o pierdan en la sentina objetos de cobre o monedas de níquel,  joyas o relojes de oro o platino,   donde puedan existir zonas del enchapado sin protección. Allí se producirá un flujo de corriente y migración  de partículas del acero del casco actuando frente a metales mas nobles como un  material anódico (+). Por la misma razón pero en flujo inverso,  no es aconsejable instalar en forma permanente  patas propulsoras de aluminio o motores fuera de borda. Estos elementos en presencia de un electrolito adecuado como lo es el agua de mar,  cederán partículas de su masa y se dañarán  por ser anódicos,  frente el acero que en la escala galvánica  se presenta contra el aluminio como un metal  catódico. 

Para evitar problemas originados por la electrólisis, la instalación eléctrica será realizada con cables de dos conductores de la sección adecuada a las corrientes que circulan entre la fuente (baterías, generadores, alternadores, etc.) y los consumos. Nunca se utilizará el casco como conductor para conducir corriente. Un solo punto a tierra será realizado y normalmente estará ubicado en el mismo basamento del motor. Si el barco es puesto en seco y se le van a efectuar reparaciones que incluyan soldaduras, ambos polos de la batería serán desconectados para evitar posibles retornos  sobre las mismas y,  los instrumentos eléctricos como ecosondas, radares, GPS, BLU y VHF serán desconectados para mayor seguridad

Si con el barco a flote se conectara una alimentación  eléctrica desde tierra o desde la marina, se deberá instalar en esa línea una llave de protección termo magnética adecuada o un disyuntor que nos  asegure la ausencia de fugas hacia el casco.

Ánodos de Sacrificio

Como el cinc es menos noble que el acero, cuando por cualquier situación se le pierden a la obra viva del  casco  las capas de protección  de pintura  que poseía, dejando así el acero limpio expuesto a la corrosión, el cinc se volverá ánodo cediendo partículas y protegiendo al acero que es mas catódico en la escala.  Como los ánodos son fundamentales para la prevención de la corrosión,  la pureza del cinc utilizado y las condiciones de fabricación de los ánodos de sacrificio deben ser  bien estudiadas. Una calidad  en la aleación de cinc según la  Norma MIL 18001 H  será  preferentemente utilizada, contra cualquier calidad desconocida que se nos proponga de cinc fundido sin análisis de la colada. Se colocarán ánodos de cinc cerca de la unión de metales distintos. No se aconseja colocar ánodos de cinc en zonas de turbulencias. Los ánodos de cinc serán conectados eléctricamente al casco por medio de tornillos soldados directamente sobre el enchapado del forro  o soldando los montantes de acero a los  que vienen fijados los ánodo de cinc  desde la fundición. Es necesario redundar en el comentario que bajo ninguna situación los ánodos de sacrificio pueden ser pintados, pues eso es una forma de aislar y evitar el proceso migratorio de cinc hacia el acero del casco en las zonas en que éste estuviese desprotegido. El magnesio está aún mas abajo que el cinc en la escala galvánica  y se lo puede usar como material  adecuado para ánodos siendo su principal inconveniente que es mas complicado de conformar y sobre todo de precio mas caro. Existe una fórmula utilizada por la firma Wood Marine Ltda.. de USA basada en su experiencia  para calcular el peso  total de los ánodos de sacrificio que son necesarios de instalar en barcos que navegan permanentemente en agua de mar; esta es:

W =  K . L ( B + 2.D )  /  15,6

Donde:  W: es el peso total de ánodos de cinc expresado en libras

               L:  eslora en flotación en  expresada en pies

               B:  manga expresada en pies

               D:  calado en pies

               K:  0,165 para cascos de PRFV ;  1.0 para barcos de acero  y; 0,625 para cascos de aluminio

Así para un velero de 40’ de fibra la fórmula aconseja  unos 4 kilos de ánodos de sacrificio.

Para el mismo barco construido en aluminio este valor se eleva a 16 kilos y si su construcción fuera realizada en acero este valor trepa hasta unos 25 kilos.

Estos valores proveen la protección para que se consuman los ánodos durante mas de un año de navegación y un sustancial margen para anticipar su recambio.

El aluminio y el acero inoxidable

Los dos metales más usados como accesorios en los barcos de acero son:  aluminio y acero inoxidable. Sería redundante detallar la excelente calidad de terminación que estos materiales le brindan  a los barcos de acero. Es menester sin embargo hacer algunas consideraciones sobre su forma de utilización para que luzcan en todo su esplendor.

Lo primero a indicar es que existen dos calidades bien diferenciadas para el acero inoxidable ellas son: Calidad 304  y calidad 316  estas, además de variar  su precio variarán en su preservación si el medio  en el que el barco navega es  agua dulce o agua salada. El Calidad 316 es el adecuado para ejes propulsores y elementos que estarán expuestos en agua de mar en forma permanente. Si la embarcación estará navegando en agua dulce es factible la utilización de la calidad 304. El mínimo  proceso de corrosión que este puede sufrir tardará muchos años en ser observable.

Todas las fijaciones al casco de acero,  de elementos  construidos en  acero inoxidable deben ser realizadas por  medio de soldadura. El electrodo mas  adecuado de aporte será lógicamente el de acero inoxidable de una calidad similar a la del elemento a fijar, aunque la utilización de  electrodos comunes del tipo 6010 no presenta inconvenientes estructurales sí la zona aledaña al cordón de unión formado  entre el acero del casco o la  cubierta y el elemento de acero inoxidable –por ejemplo un tintero de guardamencebo-  no va ha ser pulido a posteriori  de la colocación.  Cuando el inoxidable se ha recalentado entre los 600º C y 900º C durante la soldadura, como generalmente ocurre en los aceros austeníticos precipita a la superficie  carburo de cromo que,  si no es removido por medio de ácido y de un  pulido fino como acabado de la superficie de inoxidable, al entrar en contacto con  agua salada  esta zona se oxida.  Por lo tanto la posibilidad de realizar la unión con electrodo común y darle al conjunto en la zona recalentada por la soldadura un tratamiento de terminación con una base de  anti óxido universal ( que cumple su objetivo también para metales no ferrosos) es una buena opción.  

La colocación de los accesorios de aluminio debe guardar otro particular cuidado puesto que este material aparece como cediendo masa por ser menos noble que el mismo acero en la escala galvánica. Por tal motivo es recomendable el uso de adhesivos selladores y aisladores  de calidad adecuada para todas las superficies en que estos elementos  deban estar apoyados al acero.  En nuestras construcciones para estas tareas de montaje utilizamos los diversos productos que Sika produce. Si los cerramientos   hubiesen  de tener además tornillos  de fijación a los contramarcos o a las estructuras de acero del  casco, se utilizarán  de acero inoxidable a los que se les colocarán  fundas vinílicas  de aislamiento y arandelas de fibras para que  aprieten las tuercas sin hacer contacto ni con el aluminio ni con el acero del casco o cubierta ya pintado.

Corrosión por tensión

Cuando el acero del casco y las estructuras  están  sometidos a excesivas tensiones de trabajo  y no se ha diseñado convenientemente  la forma de distribuirlas armónicamente,  se pueden producir puntos de concentración donde,  ante un fallo en la capa de pintura  protección  y  el consecuente rociado de agua de mar, puedan visualizarse zonas con mayor tendencia a iniciar un proceso localizado de corrosión. También las tensiones internas que pueden acumular los componentes estructurales del barco por muy diversos motivos  como: gradientes térmicos elevados en los cordones de fijación entre zonas de un mismo componente y,  una secuencia de soldadura inadecuada, o tensiones propias de los procesos de laminación o de planchado de las chapas en la acería,  procesos de plegado con radios excesivos o fregados de enchapados sin calmado posterior etc. Estos defectos pueden ser atenuados realizando una adecuada secuencia de  soldaduras, eligiendo el material adecuado para los electrodos de aporte, un diámetro correcto  en función de los espesores a unir, un número de pasadas de cordón que asegure fusión,  corrientes adecuadas para las máquinas de arco eléctrico, preparación de bordes previo si los espesores del enchapado se incrementan etc. 

El mismo proceso ocurre en el acero inoxidable y ésta es la principal razón por la que deba vigilarse permanentemente el estado de la jarcia fija en la arboladura. En este caso se descuenta que los obenques o estays puedan estar sometidos a tensión aunque también en ellos interactúa  además la corrosión por fatiga.

Corrosión por fatiga

Está causada en áreas o piezas que están sometidas a cargas alternadas de tracción o compresión. Esta condición de corrosión se enfatiza en atmósferas corrosivas. Esta forma de corrosión afecta a todos los metales y la forma de exteriorizarse es en forma de grietas o fisuras superficiales que están abiertas a la oxidación. Si el elemento en cuestión es rodante o está sometido a vibración, la misma vibración que provoca el viento sobre la jarcia en puntos donde además existe concentración de tensión, todo ello tiende a incrementar la corrosión por fatiga. También se incrementa en lugares con muy bajas temperaturas cuando el acero está muy frío y en lugar de deformarse plásticamente puede volverse quebradizo y agrietarse incrementándose entonces la corrosión en las grietas.

Cuando la mar está excesivamente arbolada y se somete al casco a esfuerzos alternados excepcionales se producen esfuerzos límites que fatigan alguna parte de la estructura que puede sufrir  por esta causa  corrosión.

Efectos de la velocidad

Los filetes de agua que acarician a la obra viva  pasan sobre las formas del casco a distintas velocidades.    Donde el agua fluye mas rápido mas se airea y por lo tanto hay mas oxígeno disuelta en ella.

Ing. Naval Roberto R. Alonso