Comportamiento a la corrosión de varillas ½” grado 60 mediante ensayos acelerados de cámara de niebla salina
In this paper was studied the behavior, regarding to the corrosion, in this case ½” grade 60 rebars were used. Prior this, the chemical composition of the rebars was studied, founding carbon, manganese and copper as the most predominant elements. An accelerated test in a salt spray chamber was reali...
- Autores:
-
Quecedo Llinás, Luis Pablo
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2020
- Institución:
- Corporación Universidad de la Costa
- Repositorio:
- REDICUC - Repositorio CUC
- Idioma:
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- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/11323/7100
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- Palabra clave:
- Corrosion
Salt spray Chamber
Lepidocrocite
Akaganeite
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In this paper was studied the behavior, regarding to the corrosion, in this case ½” grade 60 rebars were used. Prior this, the chemical composition of the rebars was studied, founding carbon, manganese and copper as the most predominant elements. An accelerated test in a salt spray chamber was realized, where the rebars were exposed for periods of 1, 3 and 7 days, the test was performed according to ASTM B-117:2019 standard. Afterward the corrosion rate of the rebars according to ISO 9226:2012 standard was estimated and the corrosion rate-time curve was made, noticing a high corrosion rate the first day which decreased with the course of the test .Also characterization test were performed, a tensile test was carried out in the universal testing machine then with the results, stress-strain graphic was realized, later an optical microscopy test was made and the inner structure of the rebar was analyzed observing a ferrite and perlite microstructure in the transverse and longitudinal cuts, besides an X-ray diffraction (XDR) test was carried out with which an X-ray diffractogram was made and the characteristic peaks of the corrosion products found were analyzed, in such peaks were found lepidocrocite in 2θ de 15.12° y 2θ es 46.15, also in 2θ de 35.25° akageneite was found. Also, the scanning electron microscopy was performed with which the products morphology was observed, it was possible to see granular, globular and laminar formations of lepidocrocite, as well tubular formations corresponding to akageneite were found. It was concluded that the corrosion rate had high values the first days which decreased when the rebars get more mass, such values indicated that the corrosion was increasing with the course if the days, but in a lower rate. An orange coloration typical of the lepidocrocite presence in high chloride environments was found. Also, corrosion products corresponding to high chloride environments or simulated environments such the case of akageneite was found. |
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Afterward the corrosion rate of the rebars according to ISO 9226:2012 standard was estimated and the corrosion rate-time curve was made, noticing a high corrosion rate the first day which decreased with the course of the test .Also characterization test were performed, a tensile test was carried out in the universal testing machine then with the results, stress-strain graphic was realized, later an optical microscopy test was made and the inner structure of the rebar was analyzed observing a ferrite and perlite microstructure in the transverse and longitudinal cuts, besides an X-ray diffraction (XDR) test was carried out with which an X-ray diffractogram was made and the characteristic peaks of the corrosion products found were analyzed, in such peaks were found lepidocrocite in 2θ de 15.12° y 2θ es 46.15, also in 2θ de 35.25° akageneite was found. Also, the scanning electron microscopy was performed with which the products morphology was observed, it was possible to see granular, globular and laminar formations of lepidocrocite, as well tubular formations corresponding to akageneite were found. It was concluded that the corrosion rate had high values the first days which decreased when the rebars get more mass, such values indicated that the corrosion was increasing with the course if the days, but in a lower rate. An orange coloration typical of the lepidocrocite presence in high chloride environments was found. Also, corrosion products corresponding to high chloride environments or simulated environments such the case of akageneite was found.En este trabajo se estudió el comportamiento que tienen las varillas de acero con respecto a la corrosión, en este caso la varilla de ½” grado 60. Para ello previamente se estudió la composición química de las varillas en las que se halló carbono, manganeso y cobre como los elementos con mayor predominancia. Se realizó una prueba acelerada en cámara de niebla salina en la cual se expusieron las barras por periodos de 1, 3 y 7 días, dicha prueba fue llevada a cabo bajo la normativa ASTM B-117:2019. Posteriormente se llevó a cabo la estimación de la velocidad de corrosión de las varillas cual fue realizada de acuerdo a la norma ISO 9226:2012 y se realizó la curva de velocidad de corrosión vs tiempo, notándose una gran velocidad de corrosión el primer día el cual decreció con el desarrollo de la prueba. Posteriormente se realizaron pruebas de caracterización, en los que se llevó a cabo el ensayo tracción en la máquina universal de ensayos y con los resultados se realizó la gráfica esfuerzo vs deformación, luego se realizó el ensayo de microscopia óptica en el cual se analizó la estructura interna de las varillas y donde se observó una microestructura de ferrita y perlita en los cortes transversales y longitudinales, además se realizó el ensayo de difracción de rayos X (DRX) con el que se realizó un difractograma de rayos X y se analizaron los picos característicos de los productos de corrosión, en dichos picos se encontró la lepidocrocita en los ángulos 2θ de 15.12° y 2θ es 46.15, además de la akaganeíta en el ángulo 2θ es 35.25. Por último, se realizó el ensayo de microscopía electrónica de barrido (SEM) con el cual se observó la morfología de los productos encontrados observándose lepidocrocita con forma granular, globular, laminar, de igual forma se observó akaganeíta con forma tubular. Se concluyó que la velocidad de corrosión tuvo valores elevados los primeros días los cuales disminuyeron a medida que las varillas ganaron masa, dichos valores indicaron que la corrosión en la varilla aumentaba con el paso de los días, pero a un ritmo menor. Se encontró una coloración principalmente anaranjada típica de la presencia de lepidocrocita los tres días de estudio en las varillas. Además, se encontraron productos de corrosión que corresponden a ambientes con alto contenido de cloruros o en ambientes simulados como es el caso de la akaganeíta.spaCorporación Universidad de la CostaIngeniería CivilAttribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2CorrosionSalt spray ChamberLepidocrociteAkaganeiteCorrosiónCámara de niebla salinaLepidocrocitaAkaganeítaComportamiento a la corrosión de varillas ½” grado 60 mediante ensayos acelerados de cámara de niebla salinaTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/redcol/resource_type/TPinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionAmerican Society for Testing and Materials (ASTM B117) (2019). American Society for Testing and Materials. 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Nature News, 527, 441–442.Koch G., Varney J., Thompson N., Moghissi O., Gould M., Payer J. (2016). International measusres of prevention, application, and economics of corrosión technologies study. NACE International.Papadopoulos M., Apostolopoulos C., Zervaki A., Haidemenopoulus G. (2011). Corrosion of exposed rebars, associated mechanical degradation and correlation with accelerated corrosion tests. Construction and Building Materials, 25(8), 3367-3374. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2011.03.027.Almusallam A. (2001). Effect of degree of corrosion on the properties of reinforcing steel bars. Construction and Building Materials, 15(8), 361-368. https://doi.org/10.1016/S0950- 0618(01)00009-5Montoya P., Díaz I., Graniz N., De la Fuente D., Morcillo M. (2013). An study on accelerated corrosion testing of weathering steel. Materials Chemistry and Physics, 142(1), 220-228. http://dx.doi.org/10.1016/j.matchemphys.2013.07.009.Wu H., Lei H., Chen F., Quiao J. (2019). Comparison on corrosion behaviour and mechanical properties of structural steel exposed between urban industrial atmosphere and laboratory simulated environment. Construction and Building Materials, 211, 228-243. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.03.207.Austin S., Lyons R., Ing M. (2004). Electrochemical Behavior of Steel-Reinforced Concrete During Accelerated Corrosion Testing. CORROSION, 60(2), 203-212. https://doi.org/10.5006/1.3287722.Liu M., Cheng X., Li X., Hu J., Pan Y., Jin Z. (2016). Indoor accelerated corrosion test and marine field test of corrosion-resistant low-alloy steel rebars. Case Studies in Construction Materials, 5, 87- 99. https://doi.org/10.1016/j.cscm.2016.09.005.Montoya P., Granizo N., De la Fuente D., Morcillo M., (2007). Evaluación y caracterización de la herrumbre de aceros autoprotectores (patinables) obtenida en diferentes ensayos acelerados de corrosión. 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Revista mexicana de ingeniería química. 7(1), 29-33.PublicationORIGINALComportamiento a la corrosión de varillas ½” grado 60 mediante ensayos acelerados de cámara de niebla salina.pdfComportamiento a la corrosión de varillas ½” grado 60 mediante ensayos acelerados de cámara de niebla salina.pdfapplication/pdf923199https://repositorio.cuc.edu.co/bitstreams/b7b2d6c3-1b52-4d26-82c9-3f9946e1aa19/download2f6c30a8fe0247e07aaeae9ad9657ae1MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-81031https://repositorio.cuc.edu.co/bitstreams/e3d000e1-5623-4424-9259-d81484d07665/download934f4ca17e109e0a05eaeaba504d7ce4MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-83196https://repositorio.cuc.edu.co/bitstreams/61270bef-3bf6-4a62-8bd0-d6348e32da2d/downloade30e9215131d99561d40d6b0abbe9badMD53THUMBNAILComportamiento a la corrosión de varillas ½” grado 60 mediante ensayos acelerados de cámara de niebla salina.pdf.jpgComportamiento a la corrosión de varillas ½” grado 60 mediante ensayos acelerados de cámara de niebla salina.pdf.jpgimage/jpeg26581https://repositorio.cuc.edu.co/bitstreams/41438e34-7e61-49d3-b83f-92ba9b289d41/download72892aeea3105d650617799ef840052aMD54TEXTComportamiento a la corrosión de varillas ½” grado 60 mediante ensayos acelerados de cámara de niebla salina.pdf.txtComportamiento a la corrosión de varillas ½” grado 60 mediante ensayos acelerados de cámara de niebla salina.pdf.txttext/plain99334https://repositorio.cuc.edu.co/bitstreams/e824ae29-606e-453d-b727-fd90625e667e/downloaddc6e80ef4db5011f8f6288332fc22362MD5511323/7100oai:repositorio.cuc.edu.co:11323/71002024-09-17 14:19:40.608http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 Internationalopen.accesshttps://repositorio.cuc.edu.coRepositorio de la Universidad de la Costa 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