LA CORROSIÓN EN EL ACERO EN EDIFICACIÓN

La corrosión es uno de los grandes enemigos de las estructuras de acero, capaz de acabar con todas sus ventajas. Cerca del 30% de la producción mundial de acero se pierde a causa de este fenómeno (según ATEG, Asociación Técnica Española de Galvanización). 

La corrosión afecta a los materiales expuestos a distintos ambientes o tipos de atmósfera, expuestos al agua, tierra (suelos corrosivos, hormigón…). Además, no solo afecta a las estructuras metálicas. El hormigón armado y los puentes de hormigón pretensado también emplean componentes de acero en sus diseños y por lo tanto pueden sufrir este fenómeno.

En cuanto a obra en sí, se considera habitualmente fallo por corrosión a la presencia de un 5% de corrosión superficial del acero (según Javier Tundidor, responsable técnico ATEG).Pero más allá de ese primer 5%, este proceso, si no está controlado, puede hacer perder al acero su integridad estructural y provocar daños catastróficos, como en un edificio frente al mar en el que hemos tenido que actuar recientemente y en el que encontramos una balconada soportada por esta viga.

Tipos de corrosión sobre el acero de edificación

Existen varios tipos de corrosión, siendo los principales sobre el acero de edificación:

Corrosión seca (corrosión a alta temperatura)

Oxidación directa del acero a alta temperatura (>1.000 ºC) durante forja y laminación en caliente. En metales muy activos (Na, K, Mg) puede manifestarse a temperatura ambiente.

Corrosión electroquímica (corrosión húmeda)

Tiene lugar en condiciones ambientales normales (-10, +50 ºC). Se produce por formación de pilas o micro-pilas galvánicas, e incluye entre otros el fenómeno denominado oxidación por par galvánico.

Qué provoca la corrosión en el acero

Para que exista corrosión en el acero es necesario que haya:

• Oxígeno
• Humedad (la humedad relativa crítica es >50%)
• Metal en contacto con los anteriores (metal y electrolito)

En la corrosión del acero se forman óxidos de hierro: son voluminosos, porosos y poco protectores.

Fe + O_2 + H_2O …………………….. FeO. \  Fe_2O_3 + H_2O

Por esto el acero se oxida hasta su destrucción.

Los contaminantes atmosféricos que más aceleran la corrosión del acero son los óxidos de azufre (SO2) y los cloruros (cl-): están presentes en atmósferas industriales, urbanas y marinas.

Qué metales se oxidan con mayor frecuencia

Los metales que se oxidan preferentemente son aquellos que se disocian en un electrolito más fácilmente. Los metales como el litio, sodio, magnesio, aluminio y el cinc tienen un potencial de oxidación mayor que el hierro. Y los metales nobles como el plomo, el hidrógeno, el cobre, la plata y el oro tienen un potencial de oxidación menor que el hierro.

En la oxidación por par galvánico el metal con un potencial de reducción más negativo actuará como ánodo de una pila galvánica, oxidándose y cediendo sus electrones al metal con potencial de reducción más positivo, que actuará como cátodo de dicha pila. 

Cómo se presenta la corrosión en el acero 

La corrosión se puede presentar con diferentes formas en las estructuras de acero, lo que nos puede orientar respecto al origen del daño:

Cómo evitar la corrosión de las estructuras de acero

Para poder evitar la corrosión en las estructuras hay que tener en cuenta tanto el diseño constructivo, como la protección mediante diferentes tratamientos del acero.

En cuanto al diseño

• Si la estructura se encuentra en un exterior hay que evitar siempre los depósitos de agua, diseñando la circulación de dichas aguas correctamente para mantener las superficies metálicas secas.
• Usar barreras contra la humedad
• Si existen diferentes tipos de metales en la obra, cuando coloquemos la estructura evitar los pares galvánicos mediante láminas de neopreno de separación.

En cuanto a los posibles tratamientos del acero

• Recubrimientos con pintura antioxidante
• Recubrimientos metálicos (como el proceso de galvanizado en caliente —no recomendable en caso de necesitar uniones soldadas a posteriori—).