Aceros y Aleaciones Resistentes a los Ácidos
En algunos de los procesos industriales, las máquinas funcionan en ambientes ácidos activos, por lo que necesitan materiales como los Aceros y Aleaciones Resistentes a los Ácidos. Industrias como las de fabricación de plásticos, vidrio, fibras de vidrio, resinas, fertilizantes, etc. tienen dentro de sus procesos ácidos activos muy corrosivos. Entre los ácidos más frecuentes que podemos encontrar están; ácidos sulfúricos, clorhídricos, nítrico o fosfórico y sus mezclas en diversa concentración a distintas temperaturas.
Cuando nos encontramos en presencia de estos ácidos, algunos aceros inoxidables resultan ser insuficientemente estables en estos medios y en otros de alta actividad química. Para el servicio en estos medios deben utilizarse aceros más aleados, los llamados aceros y aleaciones resistentes a los ácidos.
Aceros aleados con Molibdeno y Cobre son buenos resistentes a los Ácidos
El aumento de la resistencia a los ácidos y a la corrosión en general de los aceros austeníticos se consigue con la adición de Molibdeno y aún más con Molibdeno y Cobre, aumentando también el contenido de Níquel (aceros del tipo Cr-Ni-Mo y Cr-Ni-Mo-Cu).
Si se requiere una alta resistencia a los ácidos у características mecánicas elevadas (σB > > 100 kgf/mm²) se recomienda el empleo de la aleación Cr-Ni-Mo-Cu-Ti-AI. Los últimos dos elementos hacen que se produzca una consolidación intermetálica por precipitación de fases dispersas del tipo Ni3 (Ti, Al).
Las aleaciones de níquel, llamadas hastelloy, es de las que poseen una estabilidad más alta a la corrosión. Son del tipo de 80% de Ni + 20 % de Mo (también suelen llamarse Aleaciones NIMO) con aleación adicional. La estabilidad máxima en los ácidos la poseen los metales cuya temperatura de fusión es más alta que la del hierro (molibdeno, niobio, tantalio).
Resistencia a la corrosión de algunas aleaciones.
Ácido sulfúrico
A la temperatura ambiente poseen una alta resistencia a este ácido todos los aceros austeníticos inoxidables (los aceros al cromo del tipo X17 no son estables). A los 70 °C aproximadamente, los aceros al Cromo-Níquel no son estables ni siquiera en los ácidos poco concentrados, pero hasta alrededor del 5% de H₂SO4 pueden servir los aceros austeníticos adicionando molibdeno y cobre.
En el ácido sulfúrico en ebullición hasta concentraciones del 30% aproximadamente, todos los aceros son inestables. En estos casos deben utilizarse las aleaciones del tipo hastelloy, y en las concentraciones del 30% al 60-80% de ácido sulfúrico solo pueden servir los metales de temperatura de fusión más alta que la del hierro. (ver imagen)
Ácido fosfórico
A la temperatura ambiente, indiferentemente de la concentración, son estables los aceros austeníticos y no lo son los aceros al cromo. En el ácido fosfórico caliente hasta 70ºC solo es estable el acero AISI 904L (1.4539) hasta la concentración del 25%. La mejor opción ante el ácido fosfórico es el hastelloy (hasta la concentración del 20-50%) y a temperaturas más altas, únicamente los metales de temperatura de fusión más alta que la del hierro.
Ácido clorhídrico
A la temperatura ambiente solo es estable el acero AISI 904L (1.4939) y únicamente en el ácido diluido (5%). En el ácido caliente, hasta una concentración del 20% puede servir la aleación hastelloy, y hasta cualquier concentración, los metales de temperatura de fusión más alta que la del hierro.
