PROYECTO DOCENTE ASIGNATURA: "Corrosión y Protección"

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1 PROYECTO DOCENTE ASIGNATURA: "Corrosión y Protección" Grupo: Grp Clases Teóricas-Prácticas de Corrosión y.(973145) Titulacion: Doble Grado en Química y en Ingeniería de Materiales Curso: DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA/GRUPO Titulación: Año del plan de estudio: Centro: Asignatura: Código: Tipo: Curso: Período de impartición: Doble Grado en Química y en Ingeniería de Materiales 2011 Facultad de Química Corrosión y Protección Obligatoria 4º Primer Cuatrimestre Ciclo: Grupo: Créditos: Horas: Área: Departamento: Dirección postal: Dirección electrónica: Grp Clases Teóricas-Prácticas de Corrosión y. (1) Ciencias de Materiales e Ingeniería Metalúrgica (Área principal) Ingeniería y C. Materiales y Transporte (Departamento responsable) ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA, CAMINO DESCUBRIMIENTOS, S/N.- ISLA CARTUJA SEVILLA COORDINADOR DE LA ASIGNATURA PAUL ESCOLANO, ANTONIO GABRIEL PROFESORADO 1 2 PAUL ESCOLANO, ANTONIO GABRIEL PEREZ SORIANO, EVA MARIA Curso académico: 2017/2018 Última modificación: de 6

2 OBJETIVOS Y COMPETENCIAS Objetivos docentes específicos El objetivo principal de la asignatura es el estudio de la interacción entre los materiales y el medio. El conocimiento y comprensión de ésta relación se debe entender desde la asimilación por parte del alumnado de los mecanismos y procesos internos que se producen y las leyes que los rigen. Desde esta perspectiva, los objetivos básicos que se pretenden alcanzar con la signatura son los siguientes: - Introducir al alumno en los procesos de corrosión metálica.. - Familiarizar al alumno con las propiedades químicas de los metales. - Introducir al estudiante en el conocimiento de los procesos microscópicos que ocurren entre los materiales y el medio ambiente. - Introducir al alumno en las interacciones material-medio y como éstas pueden afectar a su vida útil así como en los mecanismos de protección frente a la degradación química. - Colaborar en la formación básica del ingeniero técnico mediante el aprendizaje de conceptos fundamentales en corrosión y protección que le facilitarán, durante el ejercicio futuro de su profesión, la toma de decisiones relacionadas con estos procesos. Competencias Competencias transversales/genéricas Capacidad de análisis y síntesis Capacidad de organizar y planificar Conocimientos generales básicos Solidez en los conocimientos básicos de la profesión Comunicación oral en la lengua nativa Comunicación escrita en la lengua nativa Habilidades para recuperar y analizar información desde diferentes fuentes Resolución de problemas Toma de decisiones Trabajo en equipo Habilidad para comunicar con expertos en otros campos Capacidad para aplicar la teoría a la práctica Capacidad para un compromiso con la calidad ambiental Habilidades de investigación Competencias específicas Capacidad de análisis y síntesis Interpretación de documentación técnica y empleo de normas Aplicación de conocimientos teóricos y resolución de problemas CONTENIDOS DE LA ASIGNATURA Relación sucinta de los contenidos (bloques temáticos en su caso) Tema 1. CONCEPTO E IMPORTANCIA DE LA CORROSIÓN. Concepto e importancia de la corrosión. Clasificación de la corrosión. Tema 2. CORROSIÓN A ALTA TEMPERATURA. Introducción. Tendencia a la oxidación. Películas de óxido. Mecanismos del crecimiento de las películas. Velocidad de crecimiento de la película. Óxidos protectores. Oxidación catastrófica. Otros aspectos de la corrosión a alta temperatura. Tema 3. BASES TEÓRICAS DE LA CORROSIÓN ACUOSA. Similitud de la corrosión con la pila seca. Definición de ánodos y cátodos. Potenciales electroquímicos. Termodinámica de la corrosión. Pilas de corrosión. Ecuación de Nernst. Serie electroquímica y serie galvánica. Tema 4. VELOCIDAD DE CORROSIÓN. PASIVIDAD Velocidad de la corrosión. Polarización. Tipos de polarización. Determinación de la velocidad de corrosión. Pasividad. Tema 5. FORMAS DE LA CORROSIÓN. Ataque uniforme. Corrosión galvánica. Corrosión por hendiduras. Corrosión por picaduras. Corrosión intergranular. Desaleación. Corrosión con erosión. Corrosión bajo tensiones. Tema 6. CORROSIÓN ATMOSFÉRICA. Corrosión atmosférica. Mecanismo de corrosión. Factores influyentes. Tipos de atmósferas. Tema 7. CORROSIÓN DE METALES SUMERGIDOS. Introducción. Corrosión marina. Corrosión en aguas naturales. Corrosión en medios ácidos y básicos. Corrosión microbiana. Tema 8. CORROSIÓN DE ESTRUCTURAS ENTERRADAS. Introducción. Corrosión de metales enterrados. Características. Procesos de corrosión. Factores. Corrosión por corrientes vagabundas. Tema 9. CORROSIÓN DE TUBERÍAS DE DISTRIBUCIÓN DE AGUJA. Introducción. Factores que influyen en la corrosividad de las aguas: contenido en gases, efecto de la velocidad, resistividad, dureza, índice de saturación, sales minerales disueltas. Tema 10. CORROSIÓN DE ESTRUCTURAS DE HORMIGÓN ARMADO. Introducción. Limitaciones en la protección conferida por el hormigón a las armaduras. Formas de evaluar la corrosión de las armaduras. Medias protectoras Tema 11. CORROSIÓN EN SOLDADURAS. Introducción. Corrosión galvánica o bimetálica. Corrosión por pilas de concentración y por aireación diferencial. Corrosión selectiva. Corrosión bajo tensiones en uniones soldadas. Fatiga con corrosión. Soldadura de planchas bimetálicas. Tema 12. CORROSIÓN EN CALDERAS Introducción. Corrosión por el lado del fuego. Corrosión a bajas temperaturas. Corrosión a altas temperaturas. Corrosión por el lado del agua. Morfología de las capas de magnetita. Importancia de la correcta formación de las capas de magnetita. Corrosión Curso académico: 2017/2018 Última modificación: de 6

3 durante las paradas. Tema 13. LA PROTECCIÓN CONTRA LA CORROSIÓN. Introducción. Influencia del diseño. Tema 14. METALES Y ALEACIONES DE ELEVADA RESISTENCIA A LA CORROSIÓN. Introducción,. Aspectos económicos. Aceros inoxidables. Aleación de base cobre. Aleaciones de base níquel. Tema 15. LOS RECUBRIMIENTOS DE PINTURA COMO PROTECCIÓN ANTICORROSIVA. Introducción. Métodos de preparación de las superficies. Pretratamiento de las superficies metálicas. Mecanismos de la protección anticorrosiva por pinturas. Tipos de recubrimientos de pinturas. Factores a considerar en la protección por pintura de una superficie metálica.tema 16. COMPORTAMIENTO DEL ACERO GALVANIZADO FRENTE A LA CORROSIÓN. Introducción. Los recubrimientos galvanizados. Características metalúrgicas del galvanizado en caliente. Características electroquímicas del zinc. Condiciones de utilización. Control del recubrimiento de capa de zinc. Normalización. Tema 17. LOS RECUBRIMIENTOS ANÓDICOS DEL ALUMINIO. Introducción. Oxidación anódica. La película o recubrimiento de óxido. Factores que afectan a la naturaleza y propiedades del recubrimiento de óxido. Coloración del recubrimiento. Sellado del recubrimiento. Control del recubrimiento anódico del óxido de aluminio Tema 18. INHIBIDORES DE CORROSIÓN. Introducción. Clasificación de los inhibidores. Clasificación atendiendo a su empleo. Valoración del poder inhibidor. Tema 19. LA PROTECCIÓN CATÓDICA. Introducción. Fundamento electroquímico. Potencial de coriente. Densidad de corriente mínima para la protección. Sistemas de protección catódica por ánodos de sacrificio. Protección catódica por corriente impresa. Tema 20. ENSAYOS QUÍMICOS DE CORROSIÓN. Introducción. Ensayo de exposición a la atmósfera. Ensayo en cámara de niebla salina. Ensayos de inmersión. Inmersión completa o parcial. Inmersión alternada. Ensayos de corrosión bajo tensión. Ensayos de fatiga con corrosión. Ensayos de corrosión intergranular. Medida de la velocidad de corrosión. Medida de la susceptibilidad a la corrosión intergranular. Ensayos de corrosión localizada. Tema 21. MÉTODOS ELECTROQUÍMICOS DE ESTUDIO DE LA CORROSIÓN. Introducción. Métodos electroquímicos de estimación de la velocidad de corrosión. Técnicas electroquímicas de evaluación de la corrosión localizada. Técnicas electroquímicas no estacionarias de estudio de la corrosión. Relación detallada y ordenación temporal de los contenidos Bloque I. Introducción. En este primer bloque se hace una presentación sobre el desarrollo de la asignatura de forma que el estudiante pueda conocer las normas, métodos de evaluación, material disponible, horarios de tutorías, bibliografía, etc. Además, se hace una breve introducción que ayude al alumno a comprender la importancia de la asignatura en el contexto de la titulación y su dedicación profesional futura. Se introducirá en este bloque la degradación de los materiales, cómo afectan a su ciclo de vida y su incidencia en la economía de un país desarrollado. El objetivo principal de este bloque es que el alumno tome conciencia de la importancia de la asignatura en el contexto de la titulación. Este bloque consta de una única lección en la que se explicará el tema Concepto e importancia de la corrosion. (1 hora) Bloque II. Fundamentos teóricos de la corrosión. En este bloque se presentan al alumno los fundamentos teóricos de la corrosión. Se comienza con la corrosión electroquímica mediante la introducción de los conceptos de interés como las pilas de corrosión y las series electroquímica y galvánica así como la termodinámica de la corrosión. A continuación se presenta la polarización y velocidad de corrosión así como el concepto de pasividad. Por último se presentan los diferentes tipos de corrosión electroquímica. El boque se termina con la corrosión seca y a alta temperatura. El objetivo principal de este bloque es que el alumno conozca los procesos de interacción con el medio que originan la corrosión Este bloque consta de 4 temas. 2. Corrosión seca y a alta temperatura. (3 horas) 3. Bases teóricas de la corrosión acuosa. (3 horas) 4. Velocidad de corrosión. Pasividad. (2 horas) 5. Tipos de corrosión. (3 horas) Bloque III. Corrosión en distintos medios. Se aborda en este bloque el comportamiento de los metales en diferentes medios corrosivos así como la agresividad de cada uno de ellos. Se parte de la corrosión atmosférica y en aguas, tanto de mar como dulce. A continuación se estudia la corrosión de los metales enterrados. Se incluyen aquí dos temas de corrosión en estructuras de hormigón y la corrosión en soldaduras por la importancia tecnológica que tienen. El objetivo de este bloque es que el estudiante conozca los diferentes medios corrosivos y como estos afectan a los metales. Este bloque tiene 5 temas 6. Corrosión en la atmósfera. (2,5 horas) 7. Corrosión de metales sumergidos. (2,5 horas) 8. Corrosión de estructuras enterradas (en el subsuelo). (2 horas) Bloque IV. Protección contra la corrosión. Este bloque es el más amplio del temario. Se abordan las diferentes formas de actuar contra la corrosión. Primero con un tema introductorio que nos presenta los contenidos en los que se profundizará más adelante. Se incluyen aquí las principales aleaciones resistentes a la corrosión y la protección mediante recubrimientos galvanizado y anódico. También se incluyen en éste bloque la protección catódica y anódica, los inhibidores de la corrosión y los recubrimientos. El principal objetivo de este bloque es que el alumno conozca cómo se puede combatir la corrosión y como actuar sobre el metal o e medio para evitarla o minimizarla. Este bloque tiene 8 temas. 9. La protección contra la corrosión. (2 horas) 10. Metales y aleaciones resistentes a la crorrosión. (2,5 horas) 11. El acero galvanizado frente a la corrosión. 12. La oxidación anódica del aluminio. 13. La protección catódica. (2,5 horas) 14. Los inhibidores de corrosión. (2,5 horas) 15 Recubrimientos. (2 horas) Curso académico: 2017/2018 Última modificación: de 6

4 Bloque V. Ensayos y normalización. Se presentan en este bloque los principales ensayos de corrosión y las diferentes normas internacionales. El bloque se compone de dos temas, en el primero se abordan la formas y precauciones a tener en cuenta al realizar ensayos de corrosión y los principales ensayos para cada tipo de corrosión. En el segundo tema se abordan los ensayos de corrosión electroquímica y la forma de evaluar la velocidad de corrosión. El principal objetivo es que el alumno aprenda cómo realizar ensayos de corrosión y su importancia en la determinación de la corrosividad de un medio sobre un metal. 16. Ensayos de corrosión. (3 horas) 17. Métodos electroquímicos de estudio de la corrosión. (2,5 horas) ACTIVIDADES FORMATIVAS Relación de actividades formativas del cuatrimestre Clases teóricas Horas presenciales: Horas no presenciales: Prácticas de Laboratorio Horas presenciales: Horas no presenciales: Exámenes Horas presenciales: Horas no presenciales: BIBLIOGRAFÍA E INFORMACIÓN ADICIONAL Bibliografía general Principles of corrosion engineering and corrosion control Zaki Ahmad Edición: 2006 Elsevier/BH. Boston, MA Corrosión y degradación de materiales E. Otero, Ed. Síntesis Edición: Corrosión y Control de Corrosión H.H. Uhlig, URMO Edición: High temperature oxidation and corrosion of metals David John Young Edición: 2008 Amsterdam ; Boston ; London : Elsevier Curso académico: 2017/2018 Última modificación: de 6

5 Corrosion: understanding the basics edited by J.R. Davis Edición: 2000 Materials Park, OH : ASM International Corrosion engineering: principles and solved problems Branko N. Popov Edición: 2015 Amsterdam : Elsevier NACE Basic Corrrosion Course Curso de NACE On-Line se puede Edición: acceder en la dirección doctors.org/corrosion- Información adicional En el portal de enseñanaza virtual de la Universidad de Sevilla se irán añadiendo otros recursos como presentaciones de clase, boletines de problemas y casos reales. Sistema de evaluación Habrá un examen final de curso (convocatoria ordinaria). Asimismo, existirán las correspondientes convocatorias extraordinarias oficiales. La evaluación de la asignatura se realizará mediante un examen que, en cualquiera de las convocatorias (examen de prueba en febrero, examen final de junio y examen final de septiembre), será escrito, y consistirá en preguntas, ejercicios y problemas clásicos. En el caso de exámenes, de carácter especial, debido a enfermedad grave del alumno, coincidencia con fechas de otros exámenes, etc., las pruebas podrán ser orales y/o escritas. La calificación de los alumnos se hará, fundamentalmente, basándose en el resultado del examen. Se tendrá, también en cuenta la asistencia a las prácticas. CALENDARIO DE EXÁMENES Consulte al Centro para obtener información sobre el calendario de exámenes. TRIBUNALES ESPECÍFICOS DE EVALUACIÓN Y APELACIÓN Presidente: Vocal: Secretario: Primer suplente: Segundo suplente: Tercer suplente: JESUS CINTAS FISICO ANTONIO GABRIEL PAUL ESCOLANO CRISTINA MARIA AREVALO MORA LAUREANO SORIA CONDE JUAN MANUEL MONTES MARTOS ISABEL MONTEALEGRE MELENDEZ ANEXO 1: HORARIOS DEL GRUPO DEL PROYECTO DOCENTE Los horarios de las actividades no principales se facilitarán durante el curso. GRUPO: Grp Clases Teóricas-Prácticas de Corrosión y. (973145) Curso académico: 2017/2018 Última modificación: de 6

6 Calendario del grupo CLASES DEL PROFESOR: PAUL ESCOLANO, ANTONIO GABRIEL Martes Del 20/09/2017 al 29/09/2017 Hora: De 10:30 a 11:30 AULA IVB (FÍSICA) Miércoles Del 20/09/2017 al 29/09/2017 Hora: De 10:00 a 12:30 AULA IVB (FÍSICA) Martes Del 02/10/2017 al 16/01/2018 Hora: De 10:30 a 11:30 AULA I (FISICA) Miércoles Del 02/10/2017 al 16/01/2018 Hora: De 10:00 a 12:30 AULA I (FISICA) Curso académico: 2017/2018 Última modificación: de 6