Se oxidan las tuberías de acero negro?

Se oxidan las tuberías de acero negro?

Las tuberías de acero negro se oxidan sin duda. Muchas personas se confunden con el nombre "tubería de acero negro", creyendo que es inherentemente resistente a la corrosión. Sin embargo, el nombre proviene de la capa de óxido de hierro negro (óxido ferroférrico, Fe₃O₄) que se forma en la superficie de la tubería durante la producción, y no de la afirmación de que es resistente a la corrosión.

Por qué se oxidan las tuberías de acero negro?

Las tuberías de acero negro están hechas principalmente de acero al carbono, que es esencialmente hierro. Cuando el hierro entra en contacto con el oxígeno y el vapor de agua del aire, se produce una reacción electroquímica que produce óxido. Este es un proceso natural. Para prevenir la oxidación, se suelen añadir elementos de aleación a las materias primas durante la producción para mejorar aún más la resistencia a la corrosión del acero.

La capa de óxido superficial no es una capa protectora:
Si bien la capa de óxido negro que se forma durante la producción puede ralentizar en cierta medida la oxidación inicial, es porosa, irregular e inestable. Cuando el ambiente se vuelve húmedo (especialmente en presencia de sustancias corrosivas como sal, ácidos y álcalis), o si la capa se raya o daña, la matriz de hierro subyacente comienza a oxidarse rápidamente. Incluso si la superficie está pintada, la exposición prolongada a la luz solar y la lluvia provoca el descascarillado de la pintura y acelera la oxidación.

Diferencias entre la tubería de acero negra y la tubería de acero galvanizado:

1. Tubería de acero negra: La superficie presenta únicamente una fina capa de óxido inestable y ninguna otra capa antioxidante.

2. Tubería de acero galvanizado: A partir de la tubería de acero negra, se aplica una densa capa de zinc a la superficie mediante inmersión en caliente o galvanoplastia. Esta actúa como una barrera física, aislando el sustrato de hierro del aire y la humedad. El zinc es más reactivo químicamente que el hierro y reacciona preferentemente con sustancias corrosivas, sacrificándose así para proteger el hierro en su interior.

Por lo tanto, la tubería de acero galvanizado ofrece una resistencia a la oxidación mucho mayor que la tubería de acero negra. Haga clic aquí para obtener más información sobre tubos de acero negros frente a tubos de acero galvanizado.

Aplicaciones comunes de la tubería de acero negra:

Dado que la tubería de acero negra se oxida, ¿por qué usarla? Las principales razones son su bajo costo y alta resistencia. Se utiliza a menudo en aplicaciones donde la estética es menos importante o donde se requiere un tratamiento antioxidante posterior.

1. Usos Estructurales: Sirve como andamio en obras de construcción, soporte de estructuras de acero para naves industriales y puentes. Estas estructuras suelen protegerse después de la instalación con pintura antioxidante en aerosol.
2. Tuberías: Se utiliza para transportar gas natural, petróleo, agua y otros materiales (Nota: Las tuberías de acero galvanizado o inoxidable se utilizan ahora con mayor frecuencia para el transporte de agua potable para prevenir la contaminación por óxido).
3. Fabricación de Maquinaria: Sirven como bastidores y bases para equipos; estas tuberías se pintan o se recubren posteriormente con pintura en polvo.
4. Construcción Temporal: Se utiliza para soporte temporal y aplicaciones estructurales a corto plazo.

Cómo prevenir la oxidación de las tuberías de acero negro?

Si las tuberías de acero negro se exponen a la intemperie, se deben tomar medidas antioxidantes:

1. Recubrimiento: La aplicación de pintura antioxidante es el método más común y rentable. Normalmente, primero se aplica una capa de imprimación antioxidante (como plomo rojo o imprimación epoxi rica en zinc), seguida de una capa de acabado. Dado que la película de pintura antioxidante aísla el acero de la corrosión interna causada por la humedad y el oxígeno, previene eficazmente la oxidación. 

2. Pulverización: Con una pistola pulverizadora, el recubrimiento es más uniforme y eficiente, lo que lo hace adecuado para aplicaciones a gran escala.

3. Galvanizado por inmersión en caliente: Las tuberías de acero negro se sumergen en zinc fundido, formando una gruesa capa de aleación de zinc sobre la superficie. Esto proporciona una excelente protección contra la oxidación, pero su coste es relativamente alto.
4. Protección anódica: La protección anódica consiste en recubrir la superficie del acero negro con un material anódico activo, como aluminio o zinc. Una vez que el material anódico se erosiona, la superficie del acero queda protegida. 5. Almacenamiento en un ambiente seco: Mantener un ambiente seco durante el almacenamiento y el transporte puede retrasar significativamente la oxidación.

Alternativa: También se puede utilizar acero inoxidable en lugar de acero negro. El acero inoxidable es inherentemente resistente a la oxidación, lo que elimina la necesidad de medidas adicionales para prevenirla.

Conclusión:

Las tuberías de acero negro se oxidan porque son esencialmente acero al carbono. Una sola capa de óxido de hierro en la superficie no es suficiente para proporcionar una protección eficaz contra la oxidación a largo plazo. Las tuberías de acero negro son económicas y de alta resistencia, por lo que se utilizan comúnmente en aplicaciones estructurales. Sin embargo, requieren un tratamiento posterior para prevenir la oxidación (como pintura) para garantizar su uso a largo plazo. Si se requiere un uso directo y prevención de la oxidación, se deben seleccionar tuberías de acero galvanizado o de acero inoxidable.

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