acero inox handbook del decapado avesta

7/31/2019 ACERO INOX Handbook Del Decapado Avesta

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AV E S TA F I N I S H I N G C H E M I C A L S / L I B R O D E L D E C A PA D O 1

100% Stainless

LIBRO DEL DECAPADOTratamientos superfcialesdel acero inoxidable


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AV E S TA F I N I S H I N G C H E M I C A L S / L I B R O D E L D E C A PA D O2

PRLOGO 4

1 ACEROS INOXIDABLES YLA NECESIDAD DE LIMPIEZA 51.1 Grados de acero inoxidable y limpieza 61.2 Acabado super cial y limpieza 81.3 Mtodos de soldadura y limpieza 101.4 Correcto mantenimiento y limpieza 101.5 Tendencias industriales y limpieza 101.6 De ectos Tpicos 111.6.1 Coloracin y oxidacin super cial 111.6.2 De ectos de soldadura 111.6.3 Contaminacin por hierro 111.6.4 Super cie rugosa 111.6.5 Contaminacin orgnica 11

2 PROCEDIMIENTOS DE LIMPIEZA 122.1 Mtodos mecnicos 122.1.1 Esmerilado 122.1.2 Arenado 122.1.3 Cepillado 132.1.4 Resumen 132.2 Mtodos qumicos 132.2.1 Decapado 132.2.2 Pasivado y descontaminacin 142.2.3 Electropulido 152.3 Seleccin del mtodo 152.4 Proceso completo de limpieza 162.4.1 Detalle de los casos 16

3 MTODOS QUMICOS EN LA PRCTICA173.1 Productos Avesta 173.2 Requerimientos generales 173.3 Desengrasado / Limpieza previa 183.4 Decapado 193.4.1 Decapado con pasta 193.4.2 Decapado en disolucin 193.4.3 Tiempos medios de decapado con

cepillo y spray 203.4.4 Decapado en bao 223.4.5 Reduccin de humos durante

el decapado 233.5 Pasivado y desmutting 24

4 NEUTRALIZACIN Y TRATAMIENTODE RESIDUOS 254.1 Neutralizacin 254.2 Tratamiento de residuos 25

5 INSPECCIN Y RESOLUCINDE PROBLEMAS 265.1 Mtodo de anlisis 26

5.2 Resolucin de problemas 26

6 TRATAMIENTO SEGURO Y ALMACENAJEDE PRODUCTOS DE DECAPADO 286.1 Normas de seguridad 286.2 Seguridad personal 286.3 Almacenamiento 29

REFERENCIAS 30

EXENCIN DE RESPONSABILIDADES31

NDICE

Autor: Anders Bornmyr, Avesta Finishing ChemicalsTraductor: Jos M. Miguel, Pere Basco, Grupo Bhler Soldadura Espaa

Bhler Welding Group Nordic AB

Todos los derechos reservados. Ninguna parte de esta publicacinpuede ser reproducida o transmitida bajo cualquier orma o mtodoelectrnico, mecnico, otocopia, registrado o traducida a otra lenguasin la autorizacin escrita de Bhler Nordic Welding AB.

Impreso en SueciaPrimera edicin 1995Segunda edicin (actualizaciones signi cativas) 2009


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Pre acio

Este manual est dirigido a aumentar la conciencia y la comprensin de la necesidad de tratarsuperfcies de acero inoxidable. En particular, se propone:

Explicar por qu, despus de la soldadura y el tratamiento, las estructuras de acero inoxidable necesitan limpieza a fn de preservar su resistencia a la corrosin.

Mostrar, a travs de un estudio de los defectos tpicos, cundo la limpieza es importante.

Describir cmo limpiar utilizando diferentes tcnicas de limpieza.

Dar recomendaciones prcticas y las instrucciones en cuanto a qu hacer con el n de eliminar los problemas tpicos.

En este manual, Avesta Finishing qumicos presenta mtodos prcticos para el decapado ylimpieza de los aceros inoxidables. Se exponen tambin procedimientos adecuados de seguri-dad al manipular los productos en cuestin.

Avesta Finishing Chemicals es un productor lder de productos de calidad para el decapadode acero inoxidable aceros y aleaciones especiales. La compaa forma parte del Bhler Welding Group, uno de los mayores fabricantes del mundo de consumibles de soldadura.


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Aceros inoxidables y la necesidad de limpieza

Una buena superfcie de acero inoxidable debe estar lim-pia, suave e impecable. La importancia de esto es evidentecuando el acero inoxidable se utiliza, por ejemplo, enfachadas o aplicaciones con estrictos requisitos de higiene.Sin embargo, una super cie nal adecuada es tambincrucial para maximizar la resistencia a la corrosin.

El acero inoxidable est protegido de la corrosin por sucapa pasiva - una capa fna, impermeable, invisible en lasuperfcie, principalmente constituida de xido de cromo.El contenido de oxgeno de la atmsfera o de las solucio-nes acuosas gaseosas es normalmente sufciente para creary mantener ("auto-sanar"), esta capa pasiva. Lamentable-mente, los defectos super ciales e imperfecciones presen-tes durante la fabricacin pueden perturbar drsticamente

esta "auto-curacin" del proceso y reducir la resistencia avarios tipos de corrosin local. As, en materia de higieney corrosin, es a menudo necesario un proceso de limpie-za fnal para restaurar una superfcie de calidad aceptable.

El alcance y los mtodos para el tratamiento posterior a lafabricacin estn determinados por una serie de factores.Estos incluyen: la agresividad del medio ambiente (porejemplo, marino); la resistencia a la corrosin del tipo deacero, los requisitos de higiene (por ejemplo en las indus-trias farmacutica y alimentaria); y, las consideracionesestticas. Los requisitos medioambientales locales tambindeben ser considerados. Son posibles mtodos qumicos y

mecnicos para la limpieza.Un buen diseo, plani cacin y mtodo de fabricacinpuede reducir la necesidad de posttratamiento, dandolugar a menores costos.

Cuando existen especi caciones de acabado super cialimportantes hay que tener en cuenta el impacto de losdefectos sobre el producto nal y, en ltima instancia, elcosto de la eliminacin de los mismos.

El costo del tratamiento y limpieza es pequeo en com-paracin con el gasto de fabricacin total del equipo.Es tambin pequeo en comparacin al costo operativopermanente (mantenimiento) originado por un proceso deno limpieza.

Hay dos elementos econmicos principales a tener encuenta a la hora de evaluar la posible limpieza posterior ala fabricacin: el coste de la limpieza y los bene cios quetrae este proceso a largo plazo. El proceso de fabricacin

puede reducir la resistencia de un acero inoxidable pordebajo de su nivel "normal". Por otra parte, en condicio-nes reales de trabajo en taller, es difcil, si no imposible,realizar la fabricacin o instalacin de una pieza de aceroinoxidable sin que en su super cie exista contaminacin.

Debido a que, por lo general, tienen una relativamente baja resistencia a la corrosin, las zonas que no han sidolimpiadas despus de la fabricacin son esencialmenteel punto dbil del producto o equipo fabricado. Depen-diendo del grado de limpieza necesario, el tratamientodespus de la construccin de un depsito (por ejemplo)puede costar tan poco como 1 - 3% del total gastado enmateriales y fabricacin. En consecuencia, ya que maximi-za el rendimiento de la inversin, la limpieza posterior a lafabricacin no es costosa (ver tambin ref. 9).

1.

Figura 1: Antes y despusdel decapado.

Figura 2: Acero inoxidable tratado y no tratado.


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DefnicionesLos siguientes trminos se utilizan a menudo de formaimprecisa: Limpieza; Limpieza posterior a la fabricacin,Limpieza previa, Desengrase; Decapado, Pasivado y, Des-mutting. Para una mejor comprensin del tratamiento dela super cie es importante de nir estos trminos.

La limpieza incluye todas las operaciones necesarias paragarantizar la eliminacin de contaminantes de la superf-cie de los metales, y adicionalmente:

Maximizar la resistencia a la corrosin del metal. Prevenir la contaminacin del producto. Lograr la apariencia deseada.

Combinaciones de esmerilado, desengrasado, decapado ypasivado pueden ser necesarios para obtener una superf-cie limpia.

La limpieza posterior de la fabricacin es el proceso delimpieza despus de la fabricacin. Su objetivo es eliminartoda contaminacin asociadas con el proceso de fabrica-cin.

Limpieza previa es la eliminacin de grasa, aceite, pin-tura, arena y otros contaminantes secundarios antes dedecapado o limpieza fnal.

Desengrase es la eliminacin de grasa antes de decapado

o la limpieza fnal.Decapado es el uso de productos qumicos para limpiarun metal mediante la eliminacin de defectos y la pelculasuperfcial de xidos, para a continuacin, eliminar algu-nos micrmetros del metal base.

Sobredecapado es un ataque demasiado fuerte de unasuperfcie con cidos de decapado. Esto deja una superf-cie rugosa que puede dar lugar a una disminucin de laspropiedades del metal.

NO x son humos txicos de nitrgeno (NO y NO2) que seformaron durante el proceso de decapado.

Pasivado es el nombre aplicado a un nmero de diferen-tes procesos relacionados con el acero inoxidable. Salvoindicar lo contrario, el pasivado se defne, en el contextoactual, como el tratamiento qumico de un acero inoxidable con un leve oxidante a n de eliminar el hierro libre dela super cie y acelerar el proceso de formacin de una ma-yor proteccin mediante una capa pasiva. Sin embargo, lapasivacin no es efectiva para la eliminacin de las zonasoscuras originadas por el calor o la capa de xido sobre elacero inoxidable.

Smut es una decoloracin no deseado o depsito en una

super cie despus de decapado (puede aparecer comouna pelcula adherida na). Estas manchas pueden indicarque hay algunos contaminantes que permanecen en el ace-ro y que estos pueden haber interferido con la aleaccinde decapado.

Desmutting es la extraccin del smut. El Desmut-ting es necesario en reas donde aparecen zonas oscuras

en la superfcie durante el decapado. Esto se puede su-perar mediante la aplicacin de ms decapante medianterociado (spray) en estos puntos o con la aplicacin de unagente pasivante hasta que estas zonas desaparezcan. Esteproceso debe hacerse cuando la super cie todava esthmeda (es decir, "mojado sobre mojado"), justo antes delenjuagado del spray decapante.

Mtodos de soldadura:MMA: Soldadura por arco con electrodos revestidosMIG/MAG: Soldadura con hilo slidoTIG: Soldadura con electrodo no consumibleSAW: Soldadura con arco sumegidoFCAW: Soldadura con hilo tubularMCAW: Soldadura con hilo tubular metal cored

1.1 GRADOS DE ACERO INOXIDABLE Y LIMPIEZAEn cualquier aplicacin, los grados de acero inoxidable seseleccionan en la base a las propiedades requeridas (porejemplo, resistencia a la corrosin), los criterios de dise-o y requisitos de fabricacin. El conjunto de aleacionesdiferentes conteniendo hierro-carbn-cromo se conocencolectivamente como aceros inoxidables.

La resistencia a la corrosin del acero, capacidad de sol-dadura, propiedades mecnicas, etc, son en gran medi-da, determinadas por su microestructura (ver fgura 3).

Esta, a su vez, se determina por la composicin qumicadel acero. De acuerdo con la norma EN 10088, los acerosinoxidables se pueden dividir en los siguientes grupos quedependen de la microestructura:

Martensticos. Ferrticos.

NY HR-BILD

Figura 3: Microestructuras.


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Austentico. Austentico-ferrticos (dplex).

A medida que normalmente se agregan elementos de alea-cin para aumentar la resistencia a la corrosin, los diver-sos elementos tienen un gran impacto en la facilidad conque una de acero inoxidable se puede decapar. En cuantoa los tipos de acero, la regla a seguir es: "Cuanto mayorsea el contenido de la aleacin (es decir, mayor resistenciaa la corrosin), ms difcil es el decapado de los de acero".Los grados ms bsicos son las aleaciones hierro-carbono-cromo. Estas se dividen en dos grupos - martensticos yferrticos.

Los aceros inoxidables martensticos generalmentecontienen slo 11 a 17% de cromo y con un contenido de

carbono superior a los ferrticos. Los aceros de este grupose caracterizan por un alta resistencia mecnica, perouna resistencia a la corrosin limitada. Se utilizan prin-cipalmente para aplicaciones donde se requiere dureza,

resistencia mecnicas y al desgaste (por ejemplo, turbinas,hojas de afeitar y cubiertos).

Los aceros inoxidables ferrticos son ms resistentes a lacorrosin que los martensticos, pero menos resistentesque los austenticos. Al igual que los grados martensticos,estos son aceros al cromo, sin nquel. Los aceros ms co-munes contienen 12% o 17% de cromo los aceros al 12%se utilizan principalmente en aplicaciones estructurales yaplicaciones de automocin (sistemas de escape), mientrasque los aceros al 17% se utilizan para los convertidorescatalticos, artculos para el hogar, calderas, lavadoras ylas estructuras internas de los edifcios.

Debido al bajo contenido de cromo, la resistencia a la co-rrosin de los dos aceros siderrgicos anteriores es inferior

a la de los dos grupos del acero de los que hablaremosposteriormente.

Figura 4: Tanque de almacenamiento de dplex 2304 decapado.


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Esta menor resistencia signi ca que son "ms fciles" dedecapar. En otras palabras, para evitar el riesgo de so-

bredecapado, se necesitan tiempos inferiores o un agentedecapante menos agresivo.

La adicin de nquel a los aceros austenticos y austenti-co-ferrticos mejora an ms su resistencia a la corrosin.

El acero austentico es el tipo ms usado de acero inoxi-dable. Tiene un contenido de nquel superior al 7%. Estohace que la estructura de acero sea totalmente austenticay no magntica. Tiene buena ductilidad y buena soldabi-lidad. Los aceros austenticos tambin se puede utilizar atravs de un amplio rango de temperaturas de servicio.Aplicaciones en las que los aceros inoxidables se utilizanson: artculos para el hogar; contenedores; industriales detuberas, tanques, arquitectura, fachadas y la construccinde estructuras. El acero austentico domina el mercado delacero inoxidable.

Los austentico-ferrticos (dplex) son aceros inoxidablescon un estructura doble de ferrita y martensita. Para daruna estructura austentica, este acero tiene un cierto conte-nido de nquel. La estructura dplex da valores correctosde resistencia y ductilidad. Los aceros dplex se utilizansobre todo en la industria petroqumica, papel, pulpa y laconstruccin naval.

Los aceros modernos dplex abarcan la misma gamade resistencia a la corrosin del acero austentico. Paraobtener ms informacin detallada sobre los tipos de aceroinoxidable, vase el Manual de Soldadura de Avesta (Prc-tica y productos para la soldadura de acero inoxidable) yel Manual de la corrosin Outokumpu.

Las aleaciones base Nquel son de vital importancia en laindustria moderna como un complemento al acero inoxi-dable. Esto es debido a su capacidad para soportar unaamplia variedad de condiciones severas de operacin queimplican ambientes corrosivos, altas temperaturas, altaspresiones y las combinaciones de estos factores. El nqueles muy til para la resistencia a la corrosin y proporciona

una base excelente para el desarrollo de aleaciones espe-cializadas. Se puede formar fases intermetlicas especialesentre el nquel y algunos elementos de aleacin. Esto per-mite la realizacin de aleaciones de muy alta resistencia,tanto para baja como para alta temperatura de servicio.

1.2 ACABADO SUPERFICIAL Y LIMPIEZAUna super cie lisa que sea lo su cientemente resistentepara resistir el agrietamiento, astillado, descamacin y laabrasin, no slo puede resistir la acumulacin de con-taminantes, sino tambin ser limpiada fcilmente. Existeuna gran variedad de aceros inoxidables a elegir, as comovarios acabados superfciales.

La decisin sobre qu tipo de acero es el ms adecuadopara un cierto propsito se basa principalmente en laagresividad del medio de trabajo. Sin embargo, la calidadde la super cie (acabado) tambin afecta a la capacidadde soportar la corrosin y a la habilidad para repeler la su-ciedad y las bacterias. Esto es de especial importancia enla industria alimentaria, bebidas y la industria del sectorfarmacutico.

La importancia del acabado super cial va mucho msall de consideraciones estticas. Cuanto ms spera seala super cie, ms fcilmente la contaminacin se pega aella y ms difcil es su limpieza y decapado. As pues, lassuperfcies laminadas en caliente, con sus acabados mssperos, son ms difciles para limpiar y decapar que su-per cies laminadas en fro, con un acabado suave.

Respecto al acabado superfcial, se muestran en el manuallos defectos super ciales espordicos debidos a causas

mecnicas o metalrgicas. En sentido estricto, "el acabadosuperfcial" puede defnirse como una desviacin de lasuperfcie plana ideal. Esta desviacin se expresa normal-mente en trminos tales como rugosidad y ondulacin.Hace falta de nir los siguientes trminos:

La rugosidad super cial es el conjunto de irregularidadesde la superfcie real, defnidas convencionalmente en una

Figura 5: Rugosidad super cial.

Y: Rugosidad; S: Direccionalidad; V: Ondulacin


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seccin donde los errores de forma y las ondulacioneshan sido eliminados.

Direccionalidad es la direccin dominante del patrnsuperfcial de rugosidad (por ejemplo, las marcas deesmerilado).

Ondulacin son las desviaciones de rango amplio.

De estos, la ondulacin es el ms difcil de detectar asimple vista.

Como se muestra en el cuadro 1, la suavidad de la super-fcie aumenta del caso laminado en caliente al recocido brillante.

1.3 MTODOS DE SOLDADURA Y LIMPIEZA

Figura 6: Super cie brillante (BA) despus de utilizar Avesta Cleaner 401.

Descripcin ASTM EN 10088-2 Acabado super cial Notas

Laminadoen caliente

1 1D Rugoso y mate Super cie rugosa y mate producida por laminado en caliente hasta espesor dado,seguido por tratamiento trmico y decapado.

Laminadoen ro

2D 2D Liso Super cie mate producida por laminacin en ro hasta espesor dado, seguido portratamiento trmico y decapado.

Laminadoen ro

2B 2B Ms liso que 2D Super cie lisa, acabado de laminado en ro, producido como 2D, seguido portratamiento skin passing. Acabado super cial ms habitual. Buena resistenciaa la corrosin, suave y liso.

Laminadoen ro

BA 2R Ms liso que 2B,brillante y refectante

El acabado BA producido por laminado en ro seguido por un recocidobrillante en atms era inerte.

Tabla 1: Acabados superfciales de acero inoxidable


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Los diferentes mtodos de soldadura pueden dar lugar aproblemas que tienen consecuencias diferentes sobre la

limpieza superfcial. Se debe prestar especial atencin a lapreparacin antes del decapado.

1.4 CORRECTO MANTENIMIENTO Y LIMPIEZAEl correcto manejo de los aceros inoxidables limita susdefectos y minimiza la necesidad de limpieza posterior ala fabricacin.

A la entrega por parte del fabricante del acero inoxidable,las placas, tubos y tuberas estn normalmente limpios ypasivados. En otras palabras, el material tiene una pelculanatural resistente a la corrosin en toda su superfcie. Esimportante resguardar tanto como sea posible el aspectooriginal del acero inoxidable para mantener su resistenciaa la corrosin. Especialmente en lo que respecta a los com-ponentes exteriores del edifcio, las instrucciones dadas acontinuacin hay que tenerlas en cuenta en cada etapa dediseo del proyecto, en la produccin e instalacin.

No utilice cepillos de acero o las herramientas hechasde acero al carbono.

No lleve a cabo el granallado utilizando acero al carbo-no o materiales de limpieza que se han utilizado sobreaceros al carbono.

El cido clorhdrico, o limpiadores que contengan clo-ruros, no se debe utilizar para la limpieza de los acerosinoxidables.

No utilizar cido clorhdrico para quitar el cemento o

los residuos de mortero de los aceros inoxidables.

A lo largo del proceso de almacenamiento, evitar elcontacto entre el acero inoxidable y acero al carbono.

Al utilizar carretillas elevadoras, evitar el contactodirecto entre horquillas de acero al carbono y de aceroinoxidable.

Durante la instalacin, utilice sistemas de cierre (porejemplo, clavos, tornillos y pernos) de acero inoxidable.

En reas expuestas a la humedad, evitar el riesgo decorrosin galvnica entre los componentes de aceroinoxidable y acero de carbono (por ejemplo, proporcio-nando aislamiento elctrico).

Utilice herramientas limpias que estn libres deresiduos de acero al carbono (por ejemplo, virutas ypartculas de hierro de los anteriores trabajos).

Retire la pelcula plstica de proteccin slo cuandoya no sea necesaria, es decir, cuando la fase de cons-truccin haya terminado y el medio ambiente local estlibre de residuos y de partculas de suciedad. Algunaspelculas de plstico se deterioran con la luz del sol ypueden ser difciles de eliminar.

1.5 TENDENCIAS INDUSTRIALES Y LIMPIEZALas mayores exigencias de calidad de la industria dan lugara un nmero creciente del consumo de acero inoxidable. Enel pasado, el uso de los aceros inoxidables se restringa a losambientes cerrados, corrosivos y a la industria de procesosqumicos. Ahora, los materiales estn cada vez ms orienta-dos al consumidor y se puede encontrar en muchas aplica-ciones nuevas como las que se enumeran a continuacin:

Construcciones civiles, como puentes (por ejemplo, elPuente de la Universidad de Deusto, en Bilbao).

El transporte pblico como autobuses y trenes (por ejem-plo, el tren de alta velocidad X2000).

Equipamientos de cocina y accesorios (por ejemplo,cocinas, frigor cos y congeladores).

Conexiones en lugares pblicos (por ejemplo, mobiliariourbano, barandillas y fachadas de edi cios).

Hoy en da existe un conjunto cada vez mayor de aplicacio-nes donde se utilizan los aceros inoxidables, todo ello bajo es-trictas indicaciones con respecto al tratamiento de superfcie.Tambin han dado lugar a otras tendencias y al desarrollo denuevos mtodos. Los siguientes son algunos ejemplos:

El uso de aceros de alta aleacin (dplex por ejemplo)

Tabla 2: Mtodo de soldadura

Mtodo desoldadura

Posibles problemas* Solucin (previo decapado)

MMA (SMAW) EscoriaColoracin

Cepillado, esmerilado)

FCAW ColoracinEscoria

Cepillado (en caliente)

MIG (GMAW) Oxidacin gruesa de los

cordonesEscoriaProyecciones

Esmerilado, cepillado

TIG (GTAW) Pequeas islas de escoria(puntos negros)

Esmerilado (si es posible)

SAW A veces escoria Cepillado, esmerilado

* Dependiendo del material de aporte, posicin de soldadura,sobrecalentamiento, mezcla de gases, etc.


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Parent material

Weld metal

Slag residues Undercut

Tarnish

Spatter

OrganiccontaminantsIroncontamination


para construccin de tanques qumicos y de aleaciones al6 % de Mo para las plantas de desalinizacin.

Nuevos mtodos de soldadura como FCAW, el MIGpulsado, TIG automtica y soldadura lser.

Aumento de la produccin de chapas laminadas encaliente (gracias a los menores costos de produccin).

Gran demanda de acabados brillantes.

La necesidad para la industria de minimizar cualquierimpacto negativo que tiene sobre el medio ambiente hasituado a los tratamientos de superfcie en una posicindestacada. Se destaca un conjunto de medidas que se hande cumplir segn los requerimientos locales:

Remodelacin de las instalaciones de decapado.

Cambiar a productos de decapado menos contaminantes.

1.6 DEFECTOS TPICOS

1.6.1 Coloracin y oxidacin superfcialCausado por procesos tales como los tratamientos tr-micos o la soldadura, la oxidacin a alta temperaturaproduce una capa de xido que, en comparacin con lacapa superfcial del material original, le confere meno-

res propiedades de proteccin. Tambin se produce unacorrespondiente disminucin del contenido de cromoen el metal inmediatamente debajo del xido. Esta zona,generada durante los procesos de soldadura, es muy fnay, normalmente, se puede quitar junto con la coloracinsuperfcial con el tratamiento adecuado. Para restaurartotalmente la resistencia a la corrosin, es de vital impor-tancia que esta zona sea eliminada.

1.6.2 De ectos de soldaduraLa penetracin incompleta, socavones, poros, inclusionesde escoria, salpicaduras de soldadura del arco elctri-co son ejemplos tpicos de defectos de soldadura. Estosdefectos tienen un impacto negativo en las propiedadesmecnicas y resistencia a la corrosin local. Tambinhace que sea difcil mantener una super cie limpia. Porlo tanto, se deben quitar estos defectos - normalmentepor esmerilado - , y a veces la reparacin de soldadura estambin necesaria.

1.6.3 Contaminacin por hierroLas partculas de hierro puede originarse a partir de:mecanizado, conformado en fro y herramientas de corte,partculas de arena o discos de pulido contaminados conmateriales menos aleados; transporte o manipulacin en el

proceso de fabricacin, o, simplemente, debido a part-culas de hierro en el polvo del taller. Estas partculas se

corroen en ambiente hmedo y daan la capa pasiva. Laspartculas ms grandes tambin pueden causar grietas. Enambos casos, la resistencia a la corrosin se reduce. La co-rrosin resultante es antiesttica y tambin pueden conta-minar los equipos en cuestin. La contaminacin de hierroen el acero inoxidable y las soldaduras se pueden detectarusando la prueba del ferroxyl (vase el captulo 5).

1.6.4 Superfcie rugosaLos cordones desiguales de soldadura y de pulido ochorreado demasiado fuerte puede ocasionar super ciesrugosas. Una super cie rugosa puede contener defectos

con mayor facilidad, lo que aumenta el riesgo tanto de co-rrosin como de contaminacin del producto. Un esmeri-lado demasiado fuerte puede introducir tambin tensionesinternas. Estas aumentan el riesgo de corrosin bajo ten-sin y corrosin por picadura. Para muchas aplicaciones,existe un mximo permitido de rugosidad superfcial (Ra).Se deben evitar los procesos de produccin que originensuperfcies demasiado rugosas.

1.6.5 Contaminacin orgnicaEn ambientes agresivos, los contaminantes orgnicos en laforma de grasas, aceite, pintura, huellas, residuos de pega-

mento y suciedad puede causar corrosin intersticial. Lapresencia de estos residuos puede originar un decapadoine caz en la super cie de los equipos. Se deben eliminarlos contaminantes orgnicos con un limpiador adecuado.En los casos ms simples, un chorro de agua de alta pre-sin puede ser sufciente.

Figura 7: De ectos super ciales.


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Procedimientos de limpieza

2.

Como se detalla en las pginas 7 y 8, la extensin y los

mtodos para el tratamiento posterior a la fabricacin sondeterminados por un nmero importante de factores.

Se pueden utilizar diferentes mtodos qumicos y mecni-cos, y a veces, una combinacin de ambos para quitar losdefectos mencionados. La limpieza qumica puede utili-zarse para producir mejores resultados. Esto es debido aque la mayora de mtodos mecnicos tienden a produciruna super cie ms rugosa mientras que los mtodos qu-micos reducen el riesgo de contaminacin en la superfcie.Sin embargo, la limpieza qumica puede estar limitadano slo por las normas locales sobre el medio ambiente yseguridad industrial, sino tambin por los problemas de

eliminacin de residuos.

2.1 MTODOS MECNICOS

2.1.1 EsmeriladoEl esmerilado es un mtodo comn de eliminacin dealgunos defectos y rayados profundos. Los mtodos deesmerilados utilizados nunca deben ser ms duros de lonecesario. Un cepillo de esmerilado a menudo es sufcien-te para quitar la coloracin de la soldadura o la contami-nacin en superfcie.

Hay que tener en cuenta los siguientes puntos siemprey cuando se usa el esmerilado para limpiar los acerosinoxidables:

Use las herramientas correctas de esmerilado. Debe uti-

lizarse siempre herramientas libres de acero al carbonopara operar con aceros inoxidables. Nunca utilice discosque han sido previamente utilizados para esmerilaraceros de baja aleacin.

Evite utilizar una super cie abrasiva demasiado spera.Un esmerilado con un disco de grano 40-60 siempre hade venir seguido por un esmerilado no, hasta acabarcon una super cie de grano 180 o superior. Si los requisi-tos lo requieren, posiblemente sea necesario un pulido.

No caliente la super cie. Con el n de evitar la creacinde xidos o ms tensiones, aplicar una presin moderada.

Compruebe siempre que se han eliminado todos losdefectos.

2.1.2 ArenadoEl arenado se puede utilizar para quitar el xido generadopor las altas temperaturas del proceso de soldadura, ascomo la contaminacin de hierro. Sin embargo, se debetener gran cuidado para garantizar que el material delimpieza est perfectamente limpio. Por lo tanto, el mate-rial de limpieza no se debe haber utilizado anteriormentepara el acero de carbono. Del mismo modo, y a causa desu posible contaminacin (aunque slo se haya arenadosuper cies de acero inoxidable), el medio erosivo ha derenovarse regularmente. La rugosidad de la superfcie es

Figura 8: Objeto de acero inoxidable preparado para eldecapado por spray.


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el factor limitante de este mtodo. En la mayora de loscasos, el arenado o granallado no elimina la zona con bajo

contenido de cromo.

2.1.3 CepilladoLa utilizacin de cepillos de acero inoxidable o de nylondan lugar a resultados satisfactorios en la eliminacin dela coloracin super cial. Estos mtodos no causan unarugosidad excesiva en la superfcie. Sin embargo, tam-poco garantizan la completa remocin de la zona de bajaconcentracin de cromo superfcial. Es importante usarherramientas de limpieza que no se hayan utilizado paraprocesar el acero al carbono.

2.1.4 ResumenDespus de un programa tpico de fabricacin, se deberealizar un proceso de limpieza mecnica fnal como semuestra a continuacin:

Como limpiar mecnicamente (si no se ha seleccionado eldecapado qumico):

1. Utilizar el esmerilado para quitar los defectos de soldadura.

2. Eliminar el material afectado por altas temperaturas y,si es posible, eliminar las impurezas de hierro. El mtodomecnico escogido debe dejar una superfcie poco rugosa.

3. Eliminar los contaminantes orgnicos (segn seccin 1.6.5).

4. Realizar una pasivacin / descontaminacin nal (muyrecomendable).

(En muchos casos, el decapado es esencial para una pti-ma resistencia a la corrosin).

2.2. MTODOS QUMICOSLos tratamientos qumicos pueden eliminar los xidos ge-nerados a altas temperaturas y la contaminacin de hierro.Tambin se recuperan las propiedades anticorrosivas delacero sin daar la superfcie.

Despus de la eliminacin de contaminantes orgnicos, losprocesos normales son el decapado, pasivado, desconta-minacin de hierro y / o electropulido.

2.2.1 DecapadoEl decapado es el proceso qumico ms comn para quitarxidos y contaminacin de hierro. Adems de eliminarla capa oxidada por un proceso de corrosin controlado,se eliminan tambin las zonas de menos resistencia a lacorrosin como son las zonas de bajo contenido en cromo.

El decapado normalmente involucra una mezcla de cidosque contienen cido ntrico (HNO3), cido hidro uor-drico (HF) y, a veces, tambin cido sulfrico (H2SO4).

Debido a la posibilidad de existencia de corrosin porpicadura, se debe evitar los agentes que contienen cido

hidroclordrico (HCl).Los siguientes factores son determinantes en la efectividaddel decapado:

Grado del aceroLa tabla 3 muestra los grados de acero inoxidables ms ha- bituales y los consumibles de Avesta y Bhler Welding. Losensayos de decapado realizados sobre los aceros permitendividirlos en cuatro grupos. Los grupos han sido realizadosdependiendo de su facilidad para ser decapados.

Grupo de Acero 1: Debido al bajo contenido en cromo, laresistencia a la corrosin de este grupo es menor que ladel resto de grupos. Esta menor resistencia a la corrosinhace que sea ms fcil el decapado. En otras palabras, paraevitar el sobredecapado, se necesitan menores tiempos oagentes menos agresivos. Se debe tener especial cuidadoen el decapado!. Los resultados son impredecibles.

Grupo de Acero 2: Estos estndares son fciles de decapar.

Grupo de Acero 3-4: Estos aceros son de alta aleacin. Alser ms resistentes a la corrosin, necesitan mezclas msagresivas de cidos o mayores temperaturas (para evitartiempos excesivos de decapado). El riesgo de sobredeca-pado de estos aceros es menor (ver tabla 3).

Acabado superfcial Las superfcies rugosas de aceros laminados en calienteson ms difciles de decapar que las super cies lisas, lami-nadas en fro.

Mtodo de soldadura, espesor resultante y tipode la capa de xidoEl espesor y tiempo dependen fuertemente del procesode soldadura utilizado. Para producir menos xidos, sedebe utilizar un gas sin oxgeno. Para ms informacin,ver el Avesta Welding Manual o el Bhler Welding Guide.Ciertos aceros de alta aleacin pueden requerir un pretra-tamiento mecnico superfcial para eliminar y romper lacapa de xidos.

Limpieza inicialLa superfcie debe estar libre de contaminacin orgnica.

TemperaturaLa efectividad de los cidos de decapado incrementa con latemperatura. As, la velocidad de decapado puede aumen-tar al subir la temperatura. Sin embargo, existe tambinuna temperatura superior lmite. Especialmente cuandose utiliza el decapado en bao, el riesgo de sobredecapadoaumenta con la temperatura. Si existe una evaporacindel agente de decapado por la temperatura, los resultados

sern pobres. Adems de estos problemas, tambin puedeexistir un problema en el aclarado. Para evitar estas situa-ciones, no se debe decapar por encima de temperaturas de45C o cuando hay una incidencia directa de luz solar.


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Tabla 3: Grados de acero inoxidable y posibilidad de decapado

Grado aceroinoxidable

Mtodosoldadura

Consumibles de soldadura

EN ASTM NomenclaturaAvesta

Nomenclatura

Grupo 1: Muy Fcil de decapar*

1.4006 410 MMA FOX KW 10

1.4016 430 MMA FOX SKWA

1.4016 430 MMA FOX EAS 2

1.4016 430 FCAW EAS 2-FD

1.4313 410NiMo MMA FOX CN 13/4

1.4313 410NiMo MCAW CN 13/4-MC

Grupo 2: Fcil de decapar

1.4301 304 MMA 308L/MVR FOX EAS 21.4301 304 MIG 308L-Si/MVR-Si EAS 2-IG(SI)

1.4401 316 MMA 316L/SKR FOX EAS 4 M-

1.4401 316 MIG 316L-Si/SKR-Si EAS 4 M-IG(Si)

1.4404 316L MMA joint V

316L/SKR FOX EAS 4M- TS

1.4404 316L MMA 316L/SKR FOX EAS 4M

1.4404 316L MMA 316L/SKR FOX EAS 4M-A

1.4404 316L FCAW 316L/SKR EAS 4M-FD

1.4404 316L MIG 316L-Si/SKR-Si EAS 4M-IG

1.4404 316L MCAW EAS 4M-MC

Grupo 3: Di cil de decapar

1.4539 904L MMA 904L FOX CN 20/25 M

1.4539 904L MIG 904L CN 20/25 M-IG

1.4539 904L MMA P12R FOX NIBAS 625-

1.4501 S32760 MMA 2507/P100 FOXCN 25/9 CuT

1.4161 S32101 MIG LDX 2101

1.4161 S32101 FCAW LDX 2101 CN 24/9 LDX-FD

1.4362 S32304 MIG 2304

1.4362 S32304 FCAW 2304 CN 24/9 LDX-FD

1.4462 S32205 MMA 2205 FOX CN 22/9N

1.4462 S32205 MIG 2205 CN 22/9 N-IG

2.4605 N06059 MMA FOX NIBAS C 24

2.4360 N04400 MMA FOX NIBAS 400Grupo 4: Muy di cil de decapar

1.4547 S31254 MMA P12-R FOX NIBAS 625

1.4547 S31254 MIG P12 NIBAS 625-IG

1.4565 S34565 MMA P16 FOX NIBAS C 24

1.4565 S34565 MIG P16 NIBAS C 24-IG

1.4410 S32750 MMA 2507/P100 FOX CN 25/9 CuT

*El grupo 1 es muy cil de decapar y al mismo tiempo di cil de tratar,debido a la posibilidad de sobredecapado. Se ha de poner mucha atencina la temperatura y tiempo de decapado.

Composicin y concentracin de la mezcla de cidos

Mtodo de decapadoExisten tres mtodos diferentes de decapado:

Decapado con gel o pasta: La pasta de decapado (o gel)para aceros inoxidables se utiliza para decapar superfcieslimitadas, por ejemplo, zonas afectadas por la soldadura.El grupo 1 es muy fcil de decapar y al mismo tiempodifcil de tratar, debido a la posibilidad de sobredecapado.Se ha de poner mucha atencin a la temperatura y tiempode decapado. Aplicar con una brocha resistente al cido. Elaclarado con agua debe realizarse antes de que se seque lapasta. Incluso si por razones medioambientales o prcticasla neutralizacin de la pasta decapante se realiza sobre lasuperfcie del metal, el aclarado con agua es vital.

Decapado con solucin/spray: El decapado con gelmediante spray se utiliza en super cies extensas, tambincuando se desea la eliminacin del hierro que contaminael acero inoxidable.

El Decapado en bao es un mtodo conveniente si tene-mos el equipo necesario.

2.2.2 Pasivado y descontaminacinEste procedimiento se lleva a cabo de manera similar al

decapado. El agente pasivante, aplicado por inmersino spray, endurece la capa pasiva. Debido a que el agentepasivante tambin elimina las partculas de hierro (impu-rezas), debe utilizarse despus de las operaciones de lim-piado mecnico u operaciones que involucren un riesgopor contaminacin de hierro. Es por esta razn que estemtodo puede denominarse tambin descontaminacin.

2.2.3 ElectropulidoEl electropulido normalmente produce una super cie quegarantiza una resistencia a la corrosin ptima. No elimi-na zonas selectivas donde existe una menor resistencia a

la corrosin, sin embargo, pule la superfcie. El materialobtenido tiene una superfcie lisa y una microrugosidadque supera los requerimientos ms exigentes de higiene.Por estas razones, el electropulido es un tratamiento fnaldespus del decapado. Este mtodo no se cubre en estaaplicacin.


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2.3 SELECCIN DEL MTODOLa seleccin del mtodo y la cantidad nal de limpiezarequerida depende de: requerimientos de resistencia a lacorrosin, consideraciones de higiene (farmacutica, ali-mentacin, etc) y la importancia de la apariencia visual delacero. La eliminacin de los defectos de soldadura, xidosde soldadura, substancias orgnicas y contaminantes dehierro son los requerimientos bsicos y normalmente per-miten una eleccin por comparacin del tratamiento fnal.

Debido a que la super cie lo permite, se puede utilizarmtodos mecnicos o qumicos. Sin embargo, si se utilizaenteramente un mtodo mecnico, las etapas de fabrica-cin deben planearse correctamente para evitar la conta-minacin por partculas de hierro.

Figura 9: Imagen de la izquierda corresponde al esmerilado, central al pulido, derecha decapado qumico.

En caso contrario, se necesita un proceso de descontami-nacin, probablemente con cido ntrico. Donde se re-

quiera una resistencia a la corrosin y acabado super cialelevado, la seleccin del mtodo es ms crtico. Es estoscasos, los mejores resultados se obtienen con una secuen-cia de decapado bien pensada.

La gura inferior muestra los resultados de muestras deacero 1.4404 (316L con mtodo de soldadura MMA) condiferente tipo de limpieza nal. Han sido expuestos a unambiente marino durante un periodo de dos semanas.


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2.4 PROCESO COMPLETO DE LIMPIEZADespus de un procedimiento tpico de produccin, elproceso de limpieza nal se ha de desarrollar como seindica a continuacin.

Como llevar a cabo un proceso completode limpieza:1. Inspeccin

2. Pretratamiento mecnicos

3. Desengrasado

4. Aclarado

5. Decapado6. Desmut

7. Aclarado

8. Pasivazo

9. Neutralizado

10. Inspeccin

Todos estos pasos se discuten con ms detalle en lossiguientes captulos.

2.4.1. DETALLE DE LOS CASOSLandaluce, una empresa situada en Cantabria (Espaa)ha producido un total de 90 tanques de cerveza Heinekenpara su cervecera en Sevilla. Realizados en acero ASTM304 laminado en caliente, tenan 4.5 m de dimetro y 18 mde largo.

Los anteriores tanques se realizaron mediante la siguientesecuencia de limpieza:

401 Cleaner

Spray 204 RedOne (exterior de los tanques).

Bao 302 (interior de los tanques).

Pasivante 630 FinishOne.

Figura 10: Tanques de acero inoxidable preparados para enviar despus de la limpieza completa con productos Avesta( oto cortesa de Landaluce).


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Mtodos qumicos en la prctica

3.

Figura 11: Aclarado a alta presin despus del decapado.

3.1 PRODUCTOS AVESTALos productos Avesta Qumicos ofrecen un amplio progra-

ma de limpieza: Pastas de decapado

Sprays de decapado

Baos de decapado

Desengrasante

Pasivante

3.2 REQUERIMIENTOS GENERALESLa seleccin del proceso de limpieza est determinado porel tipo de contaminantes y xidos que deben eliminarse, elgrado de limpieza requerido y el coste. Este captulo da lasguas para un proceso de limpieza ptimo.

A fn de evitar los daos medioambientales y a la salud, eldecapado debe realizarse en zonas especiales, preferente-mente dentro de taller. En este contexto, se han de cumplirlas siguientes recomendaciones:

Debe disponerse de instrucciones de manipulacin e in-formacin esencial (etiquetado, hojas de seguridad, etc)para los diferentes productos. Las regulaciones locales ynacionales deben estar disponibles. Ver, adicionalmente,la seccin 6.1.

El personal a cargo debe estar familiarizado con los problemas de salud asociados con estos productos y comostos deben tratarse.

Se deben utilizar equipos de seguridad adecuados. Verseccin 6.2.

Cuando se decapa en taller, la zona de trabajo debesepararse de otras operaciones de taller. No solamen-te para evitar la contaminacin y otros problemas desalud, sino tambin para asegurar una temperaturacontrolada.

El rea de trabajo debe estar bien ventilada y tener equi-pos de extraccin de humos.

Los tanques, suelos, paredes, etc expuestos a los lqui-dos deben ser de materiales resistentes a los cidos.

Debe disponerse de equipos de limpieza, incluyendopreferentemente equipos de proyeccin de agua de altapresin.

Se debera disponer de un kit de primeros auxilios (paraposibles quemados con cidos). Ver tambin la seccin6.1.

Si el agua de aclarado se recircula, se debe realizar unaclarado fnal con agua desionizada. Esto es de particu-lar importancia para superfcies sensibles.

Se debe disponer un sistema de almacenamiento ade-cuado. Ver seccin 6.3.


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3.3 DESENGRASADO / LIMPIEZA PREVIALa contaminacin de la superfcie puede perjudicar elproceso de decapado. Para prevenir esto, se recomiendaun proceso de limpieza previo decapado. Si existe polvo,huellas dactilares, marcas de zapato y marcado por he-rramienta sobre la superfcie del acero, se debe utilizar unlquido desengrasante adecuado (Avesta 401 Cleaner).

Figura 12: xido en super cie antes y despus del desen-grasado utilizado Avesta Cleaner 401.

Como utilizar el Avesta 401 Cleaner

1. Inspeccionar la super cie a tratar y asegurar quese protege todo el acero no inoxidable

2. Utilizar una bomba resistente alcido (Avesta SP-25), proyectarel producto sobre la superfcie.Aplicar una capa que cubra todala super cie. No aplicar si le dadirectamente la luz solar.

3. Permitir al producto el tiem-po adecuado de reaccin,pero evitar dejarle sufcientetiempo para secarse. Si los contaminantes sondifciles de eliminar y en capas espesas, utilizar uncepillo de plstico duro o nylon.

4. Utilizar preferentemente agua a presin paraaclarar la superfcie. Para reducir las salpicaduras,limpiar inicialmente con agua a una presin de 3atmsferas. Asegurarse nodejar residuos en la superf-cie. Utilizar agua desioniza-da para aclarar fnalmentelas superfcies.


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3.4 DECAPADOLos productos de decapado pueden aplicarse por mediosdiferentes:

Con brocha, utilizando un gel o pasta de decapado

Por spray, con una solucin decapante

Por inmersin o circulacin en / con bao de decapado

Los diferentes mtodos se presentan en las siguientespginas.

3.4.1 Decapado con pastaPara crear un mejor ambiente de trabajo, Avesta 130BlueOne Picking Paste es un producto estrella. Utilizandoel Avesta 130, no existe formacin de humos ntricos txi-cos formados durante el decapado. La pasta Avesta 130puede utilizarse para todos los grados de inoxidable.

3.4.2 Decapado en disolucin (Spray)El Avesta 240 RedOne es un producto de decapado, espe-cialmente diseado para Spray, donde los humos txicosde ntrico se han disminuido signi cativamente.

Mtodo combinado: Para algunos propsitos se puedeutilizar un combinado de decapado por cepillado y spray.Cuando se necesita un ligero decapado (sobre super ciessensibles), la pasta de decapado puede aplicarse sobre lassuperfcies de unin y entonces debe aplicarse un lim-piador cido (por ejemplo el Avesta 401 Cleaner) sobre lasuperfcie.

Figura 13: Decapado con brocha.

Figura 14: Decapado con spray.

Como utilizar el gel / pasta Avesta1. Pretratar mecnicamente xidos, escorias y defectos

de soldadura. Este proceso se realizar preferen-temente mientras que los cordones de soldaduraestn todava calientes y los xidos menos duros.

2. Despus de cualquier soldadura, y antes de utilizarel producto decapante, dejar que se enfre la zona atratar por debajo de 40C.

3. Eliminar la contaminacin orgnicamediante el desengrasante Avesta 401Cleaner.

4. Antes de utilizar, agitar o mover lapasta.

5. Utilizar una brocha resistente al ci-do y aplicar la pasta decapante. Nodecapar bajo la luz directa del sol.

6. Dar al producto el tiempo su cientepara reaccionar (ver tabla 4). A elevadas tempera-turas puede ser necesario prolongar los tiempos dedecapado, y si es necesario, aplicar ms producto.Esto es a causa de que el producto puede secarse ydejar de ser efectivo.

7. Utilizar preferentemente un cho-rro de agua a presin para aclararla superfcie tratada. Asegurarseque no quedan residuos de deca-pado en la superfcie. Usar aguadesionizada para el aclarado fnalde superfcies sensibles.

8. Las aguas residuales pueden neutralizarse. Vercaptulo 4.


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Equipo de decapado: Para lograr un buen resultado,

debe utilizarse un equipo de spray necesario. La bombadebe ser de un acero resistente al cido y proporcionaruna presin de aplicacin constante. La bomba AvestaSpray Pickle Puma SP-25 se ha diseado especialmentepara superar estos requisitos. Es una bomba neumtica demembrana de pequeas dimensiones.

3.4.3 Tiempos medios de decapado con cepillo

y sprayLos tiempos de decapado estn dados en la tabla 4 (va-lores indicativos solamente). Se muestran con intervalosporque, para el mismo grado de acero, el tiempo reque-rido 28 depende del acabado super cial y el mtodo desoldadura (ver captulo 1). Para super cies laminadas encaliente, los tiempos de decapado suelen incrementarse.De forma similar, dependiendo de los gases utilizados, lassoldaduras MIG pueden necesitar mayores tiempos queMMA y FCAW.

Figura 15: Bomba Avesta de decapado Pump.

Como utilizar el spray Avesta1. Inspeccionar la super cie a ser tratada y asegurar

que el material no inoxidable est protegido.

2. Pretratar mecnicamente xidos, escorias ydefectos de soldadura. Este proceso se realizarpreferentemente mientras que los cordones desoldadura estn todava calientes y los xidosmenos duros.

3. Despus de cualquier soldadura, y antes de utili-zar el producto decapante, dejar que se enfre lazona a tratar por debajo de 40C.

4. Eliminar la contaminacin orgnica mediante eldesengrasante Avesta 401 Cleaner.

5. Antes de utilizar, agitar o mover la pasta.

6. Usar la bomba resistente alcido (Avesta Sp-25), apli-car el producto decapantemediante spray. Aplicar elproducto en toda la superf-cie. No decapar mientras queel sol le da directamente.

7. Dar al producto el su ciente tiempo de decapado.

8. Puede ser necesario el desmutting de la super-cie. Aplicar ms solucin Avesta 630 FinishOne

hasta que estas manchas desaparezcan. Deberealizarse el proceso cuando la super cie an esthmeda, justo antes de aclarar el producto deca-pante. El producto Avesta 630 reduce tambin laproduccin de gases NOx.

9. No se debe permitir que se seque el spray dedecapado sobre la superfcie metlica. Este seca-do puede decolorar la superfcie del acero. Estosigni ca que, a altas temperaturas y tiempos ele-vados de decapado, puede ser necesario aplicarms producto en una segunda etapa.

10. Utilizar preferentemente un chorro de agua aalta presin para aclarar. Para reducir las salpi-caduras de cido, limpiar previamente con aguaa media presin (3 bares).Asegurarse de no dejarresiduos de decapante

en la superfcie y utilizaragua desionizada para unaclarado fnal en superf-cies sensibles.

11.La pasivacin debe realizarse directamente des-pus del aclarado en hmedo. El producto Avesta630 FinishOne pasivante debe repartirse por todala superfcie.

12. Dejar secar.

13. Llevar a cabo inspecciones y verifcar el proceso.

14. Todas las superfcies tratadas deben ser inspeccio-nadas ocularmente para evitar que queden resi-duos, xidos, herrumbre y otros contaminantes.

15. Recolectar las aguas residuales para posteriorneutralizacin. Ver captulo 4.


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Tabla 4: Tiempos de decapado con brocha y spray tpicos (superfcies laminadas en ro)

Grado de aceroinoxidable

MtodoSoldar

Consumible soldadura Pasta decapante Spray decapante

EN ASTM NomenclaturaAvesta

NomenclaturaBhler

NomenclaturaAvesta

Tiempo (minutos)recomendados

NomenclaturaAvesta

Tiempo (minutos)recomend.

Grupo 2: Fcil de decapar

1.4301 304 MMA 308L/MVR FOX EAS 2 BlueOne 130 30 60 RedOne 240 45 90

1.4301 304 MIG 308L-Si/MVR-Si EAS 2-IG(SI) BlueOne 130 30 60 RedOne 240 45 90

1.4401 316 MMA 316L/SKR FOX EAS 4 M- BlueOne 130 30 60 RedOne 240 45 90

1.4401 316 MIG 316L-Si/SKR-Si EAS 4 M-IG(Si) BlueOne 130 30 60 RedOne 240 45 90

1.4404 316L MMA JointV

316L/SKR FOX EAS 4M- TS BlueOne 130 30 60 RedOne 240 45 90

1.4404 316L MMA 316L/SKR FOX EAS 4M BlueOne 130 30 60 RedOne 240 45 90

1.4404 316L MMA 316L/SKR FOX EAS 4M-A BlueOne 130 30 60 RedOne 240 45 90

1.4404 316L FCAW 316L/SKR EAS 4M-FD BlueOne 130 30 60 RedOne 240 45 90

1.4404 316L MIG 316L-Si/SKR-Si EAS 4M-IG BlueOne 130 30 60 RedOne 240 45 90

1.4404 316L MCAW EAS 4M-MC BlueOne 130 30 60 RedOne 240 45 90

Grupo 3: Di cil de decapar

1.4539 904L MMA 904L FOX CN 20/25 M BlueOne 130 90 180 RedOne 240 120 240

1.4539 904L MIG 904L CN 20/25 M-IG BlueOne 130 90 180 RedOne 240 120 240

1.4539 904L MMA P12-R FOX NIBAS 625- BlueOne 130 90 180 RedOne 240 120 240

1.4501 S32760 MMA 2507/P100 FOXCN 25/9 CuT BlueOne 130 90 180 RedOne 240 120 240

1.4161 S32101 MIG LDX 2101 BlueOne 130 90 180 RedOne 240 120 240

1.4161 S32101 FCAW LDX 2101 CN 24/9 LDX-FD BlueOne 130 90 180 RedOne 240 120 240

1.4362 S32304 MIG 2304 BlueOne 130 90 180 RedOne 240 120 240

1.4362 S32304 FCAW 2304 CN 24/9 LDX-FD BlueOne 130 90 180 RedOne 240 120 240

1.4462 S32205 MMA 2205 FOX CN 22/9N BlueOne 130 90 180 RedOne 240 120 240

1.4462 S32205 MIG 2205 CN 22/9 N-IG BlueOne 130 90 180 RedOne 240 120 240

2.4605 N06059 MMA FOX NIBAS C 24 BlueOne 130 90 180 RedOne 240 120 240

2.4360 N04400 MMA FOX NIBAS 400 BlueOne 130 90 180 RedOne 240 120 240

Grupo 4: Muy di cl de decapar

1.4547 S31254 MMA P12-R FOX NIBAS 625 BlueOne 130 120 240 RedOne 240 150 300

1.4547 S31254 MIG P12 NIBAS 625-IG BlueOne 130 120 240 RedOne 240 150 300

1.4565 S34565 MMA P16 FOX NIBAS C 24 BlueOne 130 120 240 RedOne 240 150 300

1.4565 S34565 MIG P16 NIBAS C 24-IG BlueOne 130 120 240 RedOne 240 150 300

1.4410 S32750 MMA 2507/P100 FOX CN 25/9 CuT BlueOne 130 120 240 RedOne 240 150 300

El decapado ue precedido por un pretratamiento mecnico de las uniones soldaduras y limpieza previa usando Avesta Cleaner 401.


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3.4.4 Decapado en bao

El grado de acero inoxidable y tipo de xido superfcialdetermina la mezcla de cido y temperatura del bao (20-65C). El decapado de aceros inoxidable de baja aleacina temperaturas excesivas o durante largos periodos detiempo, presenta el riesgo de sobredecapado. Esto originauna superfcie rugosa.

La efectividad del decapado est afectada no solo por laconcentracin del cido y la temperatura, sino tambin porel contenido de metal libre (principalmente hierro) en el bao. Si el contenido de hierro libre aumenta, la tempera-tura del bao tambin debe ser superior. Una indicacinsimple muestra que el contenido de hierro libre en el bao(gramos por litro) no debe exceder la temperatura del bao (C). Cuando el contenido de metal alcanza un nivelexcesivo (40-50 g/l) el bao debe renovarse parcialmente (ototalmente) con la adicin de nuevo cido.

Avesta 302 Pickling Bath es un concentrado que, depen-diendo del grado de acero a limpiar, puede diluirse enagua.

Los aceros ferrticos y martensticos del grupo 1 normal-mente no se decapan en bao. De esta forma no se mencio-nan. El cido decapante se debe adicionar en el agua, no alrevs.

Grupo 2, Aceros: 1 parte Avesta 302 en 3 partes de aguaGrupo 3, Aceros: 1 parte Avesta 302 en 2 partes de aguaGrupo 4, Aceros: 1 parte Avesta 302 en 1 parte de agua

La temperatura, composicin y circulacin debe controlarse

para obtener los mejores resultados. La composicin del bao se controla mediante anlisis regulares.

Los tiempos de decapado dados en la tabla 5 deben tomarsecomo indicativos. Se muestran con intervalos, puesto quepara el mismo grado de acero, el tiempo requerido dependedel acabado super cial y el mtodo de soldadura (ver cap-tulo 1). Para superfcies laminadas en caliente, los tiemposde decapado deben incrementarse en 50%. De forma similar,dependiendo del gas de proteccin utilizado, las soldadurasMIG necesitan tiempos mayores que las MMA y FCAW.

Figura 16: Bao de decapado ( oto cortesa de Kart Jensen).

Tabla 5: Tiempos tpicos de decapado con el baode decapado Avesta 302

Acero Inoxidable Mtodo desoldadura

Consumible soldadura Tiempo decapado (min)

EN ASTM Avesta Bhler 20C 30C 45C

Grupo 2: Fcil de decapar (1 parte de 302 en 3 partes agua)

1.4301 304 MMA 308L/MVR FOX EAS 2 30 15 101.4401 316 MMA 316L/SKR FOX EAS 4M 40 20 10

1.4404 316L MMA 316L/SKR FOX EAS 4M 40 20 10

Grupo 3: Di cil de decapar (1 parte de 302 en 2 partes agua)

1.4539 904L MMA 904L 120 90 60

1.4362 S32304 MMA 2304 120 90 60

1.4462 S32205 MMA 2205 FOX CN22/9N 120 90 60

Grupo 4: Muy di cil de decapar (1 parte de 302 en 1 partes agua)

1.4547 S31254 MMA P12-R FOX NIBAS625 240 120 90

1.4410 S32750 MMA 2507/P100 FOX CN25/ 9CuT 240 120 90


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Utilizacin del bao de decapado Avesta1. Pretratar los xidos, escoria y defectos de

soldadura mecnicamente.

2. Despus de la soldadura, dejar que la zona a deca-par tenga una temperatura por debajo de 40 C.

3. Eliminar la contaminacin orgnica, mediante eldesengrasante Avesta 401 Cleaner.

4. Analizar la temperatura del bao (ver tabla 5).

5. Introducir el objeto a decapar en el bao. Los tiem-pos de decapado se muestran en la tabla 5. Evitarel sobredecapado, puesto que puede producir unasuperfcie rugosa.

6. Dar a los productos de decapado su ciente tiempo.

7. Si aparecen manchas o puntos negros en la su-perfcie, el demutting es necesario. Aplicar mssolucin o Avesta 630 FinishOne para que estasmanchas desaparezcan. Esto debe hacerse cuandola super cie est an humeda, justo antes de aclarar. El spray630 FinishOne tambin reduce losgases de NOx producidos duranteel decapado.

8. Cuando se estn recuperando losobjetos del interior del bao, dar sufciente tiempoal lquido del bao para que se escurra.

9. Aclarar utilizando agua a alta presin. Asegurarque no quedan residuos en la super cie. Utilizaragua desionizada para un aclarado fnal en superf-cies sensibles.

10.Recoger las aguas para neutralizarlas posterior-mente. Ver captulo 4.

11.Como el cido del bao seconsume constantemente y losmetales precipitan, se requiereun anlisis constante de sucomposicin. El contenidodel bao afecta al tiempo dedecapado.

3.4.5 Reduccin de humos durante el decapadoImpacto Medioambiental:

Los gases txicos de ntrico generados durante el decapa-do tienen numerosos efectos:

Sobre la salud: Los gases en alta concentracin puedendar problemas de respiracin (infecciones). En el peorde los casos, puede ocasionar edema en los pulmones.

Medio ambiente: La acidi cacin puede daar a lasplantas.

Utilizando productos de decapado modernos como elAvesta 130 BlueOne o Avesta 240 Spray, los gases txicos

pueden reducirse hasta en un 80%.

Figura 22: Reduccin de humos utilizado productos dedecapado Avesta.

BlueOne Pickling Paste

RedOne

Pickling Spray

80%

100%0 2 4 6 8 10 12 14

Pickling time (min)

60%

40%

20%

NOx Reduction0%

Standard Pickling Paste

BlueOne Pickling Paste

TM

TM

80%

100%0 2 4 6 8 10 12 14

Pickling time (min)

60%

40%

20%

NO x Reduction0%

Standard Pickling Spray

RedOne Pickling SprayTM


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3.5 PASIVADO Y DESMUTTINGAvesta 630 FinishOne es un agente pasivante libre decido ntrico y tiene un impacto medioambiental bajo. Yaque es neutro despus del pasivado, no hay necesidad delpaso de neutralizacin. El producto puede pasivar, hacerdesmut y reducir los gases.

La pasivacin est fuertemente recomendada despus de

un tratamiento mecnico (para eliminar la contaminacinpor hierro) y, en algunos casos, despus del decapado porspray.

Desmutting es el proceso de quitar las manchas oscurasdejadas por el hierro por falta de limpieza.

Reduccin de gases: Durante el decapado, la utilizacindel Avesta 630 FinishOne reduce la generacin de gasestxicos de ntrico.

Figura 17: Pasivacin de parte de un tanque qumico de

acero dplex.

Figura 18: Smut.

Como utilizar el pasivanteAvesta 630 FinishOne Para pasivar despus del tratamiento mecnico, pri-

mero usar el Avesta Cleaner 401 para una limpieza

primera de la super cie: Despus, aclarar con aguay aplicar el pasivante en hmedo. Dejar reaccionar3-5 minutos.

Para quitar el smut durante el decapado porspray, el pasivante debe aplicarse antes del aclara-do mientras la super cie esta an hmeda. Dejaractuar 10-15 minutos.

Para reducir los gases emitidos despus del bao dedecapado, levantar el objeto a decapar por encimadel bao y utilizar el spray 630 FinishOne sobre lasuper cie an hmeda de la super cie.

Para pasivar despus del decapado, primero aclararcon el spray de decapado y luego aplicar el pasivan-te. Dejar actuar 20-30 minutos.

Utilizar la bomba resistente a cidos (Avesta SP-25),aplicar el producto como spray. Aplicarlo sobre todala superfcie.

Utilizando una bomba resistente al cido (AvestaSP-25), aplicar el pasivante cubriendo toda la super-fcie.

Preferentemente aclarar con agua a alta presin.Asegurar que no quedan residuos de cido en la su-perfcie. Utilizar agua desionizada para un aclaradofnal de superfcies sensibles.

No hay necesidad de aclarar las aguas residuales (esun lquido neutro y libre de cido).


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4.

Neutralizacin y tratamientos de residuos

4.1 NEUTRALIZACINLas aguas residuales provenientes del decapado son ci-das y contaminadas con metales pesados (principalmentecromo y nquel que se han disuelto del acero). Estas aguasresiduales deben tratarse de acuerdo a la regulacin local.Pueden neutralizarse utilizando un agente alcalino (sosa)o mediante un agente espec co.

1. Existe una precipitacin de metales pesados e hidrxi-

dos metlicos durante el ajuste del valor de pH de lasaguas residuales.

Los metales pesados forman un lodo que puede separarsede las aguas neutralizadas. Este lodo puede tratarse comoresiduo slido.

4.2 TRATAMIENTO DE RESIDUOSEl decapado crea residuos que requieren un tratamientoespecial. Aparte de los lquidos, las garrafas y embasesque contenan los lquidos Avesta pueden considerarsetambin como residuos.

El lodo obtenido por la neutralizacin contiene metalespesados. Este lodo puede enviarse para su tratamiento deacuerdo con las regulaciones locales.

Todos los materiales de embalaje (garrafas, bidones, botellas de plstico) de Avesta Finishing Chemicals sonreciclables.

6 7 8 9 10 11 12 pH

CLEAR WATER

SLUDGE

Como neutralizar:1. Revolviendo todo el

tiempo, agregar el agenteneutralizante.

2. La reaccin de neu-tralizacin tiene lugarinstantneamente.

3. Utilizar papel de pHpara controlar la acidez de la mezcla. La precipita-cin de metales pesados es ptima a pH 9.5.

4. Cuando las aguas residuales han alcanzado unvalor de pH adecuado, esperar que el lodo precipiteen el fondo del depsito y las aguas se vuelvan cla-ras. La adicin de algunos agentes especiales puedeacelerar el proceso.

5. Si el anlisis muestra que las aguas tratadas satisfa-

cen las regulaciones locales, se pueden eliminar porel sistema de alcantarillado. Para mejorar el gradode tratamiento, se pueden disponer algunos fltrosantes de que el agua alcance el sistema de alcantari-llado.

6. El lodo contiene metales pesados y debe enviarse aun centro de tratamiento de residuos.


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Inspeccin y resolucin de problemas

5.

El paso nal despus del decapado y previo a la entregadel producto es la inspeccin del proceso de soldadura ylimpieza.

5.1 MTODO DE ANLISIS Anlisis de la contaminacin de partculasde hierro libresUn ensayo utilizado frecuentemente es humedecer lasuper cie con agua y dejar secar hasta que la super cie semantenga seca durante ciclos repetitivos de 8 horas hastaun total de 24 horas. Cualquier residuo de hierro ser vi-sible despus del ensayo. El test de feroxil (ASTM A-380)es otro mtodo de alta sensibilidad para la deteccin decontaminantes de hierro.

Anlisis de la contaminacin orgnicaAl igual que en el caso anterior, el ensayo de humedecercon agua es un mtodo simple para asegurar la efectivi-

dad del desengrasante. Al poner una fna capa de aguasobre una superfcie, se ve claramente la existencia decontaminacin superfcial debido a su inmiscibilidad.

Anlisis de residuos del decapadoEl valor de pH del agua de aclarado fnal da una indica-cin de la existencia de residuos cidos. El valor de pHdebe ser superior a 7 (comparable al pH del agua utiliza-da para el aclarado). Se debe poner particular atencin aesquinas, grietas super ciales, etc, donde pueden escon-derse los residuos.

5.2 RESOLUCIN DE PROBLEMASLa inspeccin de la super cie revela algunos defectos. Lasuper cie inferior muestra los tipos ms comunes.

Figura 21: Mancha de agua. Figura 22: Decoloracin.

Figura 19: Secado de qumicos. Figura 20: Smut.


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Tabla 6: De ectos superfciales y acciones correctivas

De ecto super cial Causado por Accin correctiva Precauciones

xidos de soldaduraresiduales

Decapado o limpieza previainsu ciente

Mejor limpieza previa / decapar de nuevo Evitar sobredecapado

Superfcie rugosa Sobredecapado Tratamiento mecnico /decapar de nuevo Evitar tiempos de decapado excesivoso decapar con luz de sol directa

Superfcie rugosa Limpieza mecnica Pulido mecnico

Smut/decoloracin Poca limpieza / decapado Desmutting (Avesta FinishOne 630) o deca -pado de nuevo o tratamiento mecnico

Smut/decoloracin Secado en super cie (porejemplo residuos de decapadoen intersticios)

Aclarado con agua a alta presin y entoncesdecapar de nuevo

Smut/decoloracin Contaminantes en super cie(partculas de hierro)

Pasivado/descontaminar o decapar de nuevo

Smut/decoloracin Limpieza insu ciente Eliminacin de xidos

Smut/decoloracin Aclarado insu ciente Eliminacin de xidos con agente de limpieza Utilizar agua desionizada para aclarado fnal

Smut/decoloracin cido decapante sale deaberturas estrechas

Decapar de nuevo

Smut/decoloracin Agua de aclaradocontaminada

Pasivado/descontaminacin Utilizar agua desionizada si se requiere

requerimientos de super cie exigentes Aclarar con agua desionizada

Mancha de agua Agua de aclaradocontaminada

Utilizar agua limpia para aclarar y / o decaparde nuevo

Trabajar en ambientes libresde polvo

Mancha de agua Polvo Utilizar agua limpia para aclarar y trabajar enambiente libre de polvo

Trabajar en ambientes libres depolvo


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Tratamiento seguro y almacenajede productos de decapado

6.

Figura 23: EPI. Figura 24: Almacenaje de decapantes.

6.1 NORMAS DE SEGURIDADLos productos decapantes son sustancias peligrosas y deben tratarse con cuidado. Ciertas normas deben seguirsepara asegurar que el medio de trabajo es bueno y seguro.

1. Los qumicos decapantes deben ser tratado por perso-nas con un conocimiento correcto de los peligros aso-ciados a dichos productos. Esto signi ca que las hojastcnicas y de seguridad deben leerse antes de utilizarse.

2. Est prohibido comer, beber y fumar en la zona deldecapado.

3. Los empleados que trabajen con agentes decapantesdeben limpiarse las manos y la cara antes de comer ydespus de nalizar el trabajo.

4. Todas las partes del cuerpo expuestas a salpicadurasdeben protegerse con materiales resistentes al cido, deacuerdo con la hoja de seguridad. Esto signi ca que losempleados que traten con productos decapantes (inclu-yendo el aclarado) deben llevar ropa de proteccin comose indica en las hojas de seguridad para los productos encuestin.

5. Sera necesario tener a mano un producto de prime-ros auxilios que contenga gel gluconato: Hexa uorine(Producto Avesta de primeros auxilios) u otros pro-ductos para limpiar / tratar salpicaduras de productosdecapantes. Para ms informacin, analizar las hojas deseguridad de los productos.

6. El rea de decapado debe ventilarse.

7. Evitar la evaporacin innecesaria manteniendo los con-tenedores en embases cerrados.

8. Para minimizar el impacto medioambiental, todos losresiduos deben neutralizarse y los metales pesadosdeben separarse del lquido sobrante y enviarlos a unaplanta de tratamiento de residuos.

6.2 SEGURIDAD PERSONALSe pueden evitar los contaminantes mediante el uso deequipos de proteccin de la piel y para la respiracin. Si senecesita mayor seguridad, se recomienda fuertemente quese sigan las siguientes medidas como obligatorias:


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Para la seguridad personal, se necesita una mscara(equipada con alimentacin de aire) durante el proceso de

decapado.Los cidos decapantes son agresivos y pueden producirquemaduras en contacto con la piel. Esto se puede evitarprotegiendo todas las partes del cuerpo expuestas conpieza de ropa resistentes al cido.

Todos los productos qumicos de Avesta se suministrancon:

Informacin del producto con nmeros de referencia.

Hoja de seguridad segn ISO 11014-1 y 2001/58/EC.

Estos documentos dan informacin necesaria para eltratamiento seguro del producto. Se deberan consultarpreviamente a la utilizacin del producto en cuestin.

6.3 ALMACENAMIENTOLos embases de decapado qumico deben almancenarsedentro de taller entre 10 y 35C. Deben ponerse en posi-cin correcta y estar cerrados de forma segura. El reade almacenaje debe estar limpia y ser inaccesible parapersonas no autorizadas. Los productos decapantes sonsensibles a altas temperaturas.

Precaucin: Debido a que se aceleran los productos de en-vejecimiento y pueden destruir el producto, el almacenajedebe realizarse a temperaturas inferiores a 35C. Los mejores resultados se obtienen cuando el producto es fresco.Esto signi ca que no se ha de almacenar ms tiempo delnecesario. Es mejor comprar pequeas cantidades y utili-zar cuando sea necesario. La exposicin al calor deteriorala composicin del producto y efciencia de decapado.

Todos los productos Avesta Finishing Chemical se en-tregan con certi cado UN en embases de PE que estnaprobados para el envo de mercancas peligrosas. Solo seutilizan materiales reciclables para contener este producto.


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1. Outokumpu Corrosion Handbook for StainlessSteels, 2004.

2. Standard Practice for Cleaning and DescalingStainless Steel Parts, Equipment and Systems,ASTM A-380.

3. Standard Speci cation for Chemical PassivationTreatments for Stainless Steel Parts, ASTM A 967.

4. Code of Practice for Cleaning and Preparation ofMetal Surfaces, BSI CP 3012.

5. Rahmenvorschrift fr die Ober chenbehandlungaustenitischer CrNi-Sthle, Chromsthle, Nickelle -gierungen, KWU Arbeitsvorschrift REAVS

6. Beizen von nichtrostenden austenitischen Sthlen,Hoechst AG, Praxis WN 87-0417.

7. Traitement de Surface, Framatome RCCM F-5000-6000.

8. Cleaning & Maintenance. An Owners Ma-

nual for Stainless Steel in Chemical Tankers, B.Lef er,Outokumpu Stainless.

9. Post Fabrication Cleaning: Bene ts and Practi-calities, International Conference, Stainless SteelAmerica 2004, Houston, USA Oct 2004, C Baxter, ABornmyr and R Stahura.

10. Tappi Tip, Post-fabrication cleaning of stainlesssteel in the pulp & paper industry, 2007, ChrisBaxter (Outokumpu Stainless), Elisabeth Torsner(Outokumpu Stainless), Anders Bornmyr (AvestaFinishing Chemicals) and Ralph Davison (TechnicalMarketing Resources).

11. Outokumpu website.

12. The Avesta Welding Manual Practice and pro-ducts for stainless steel welding.

13. The Bhler Welding Guide.

14. STAINLESS stainless steels and their proper-ties, Bla Lef er, Outokumpu Stainless.

Re erencias


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La informacin contenida en este manual est sujeta amodi cacin sin previo aviso. Se ha tenido cuidado que lainformacin de este texto es correcta, pero Bhler WeldingGroup y empresas subsidiarias no aceptan responsabili-dad por los errores de la informacin no correcta.

Las sugerencias o descripciones del uso y aplicacin delos productos o mtodos de trabajo son solamente parainformacin y Bhler Welding Group o las empresas sub-sidiarias no aceptan responsabilidad al respecto. Antes dela utilizacin del producto, el cliente debe analizar por simismo su correcta aplicabilidad.

Exencin de Responsabilidades


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Avesta Finishing ChemicalsLodgatan 14

SE- 211 24 Malm, SwedenTel: +46 (0) 40 28 83 00

Fax: +46 (0) 40 93 94 24in [email protected]

T 1 0 0 0 5 - 2 - E

S , W a h

l g r e n

& H a n s s o n

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acero inox handbook del decapado avesta

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