Proceso de decapado de tubos de acero sin costura

El decapado es un proceso químico que se utiliza para eliminar las incrustaciones de óxido de hierro de las superficies metálicas tratándolas con ácidos de concentraciones, temperaturas y tiempos de exposición específicos.

Tipos de decapado
- Por tipo de ácido:
Decapado con ácido sulfúrico
Decapado con ácido clorhídrico
Decapado con ácido nítrico
Decapado con ácido fluorhídrico
La elección del ácido depende del material del acero. Por ejemplo:
Acero al carbono: comúnmente se utilizan ácido sulfúrico y ácido clorhídrico.
Acero inoxidable: a menudo se emplea una mezcla de ácido nítrico y ácido fluorhídrico.

- Por forma de acero:
Decapado de alambre
Decapado de forja
Decapado de acero
Decapado en tiras

- Por tipo de equipo de decapado:
Decapado en tanque
Decapado semicontinuo
Decapado continuo completo
Decapado de torre

Principio de decapado para tubos de acero sin costura
El decapado implica la eliminación química de incrustaciones de óxido de hierro (Fe₂O₃, Fe₃O₄, FeO) de la superficie del metal, también conocido como decapado químico. Estos óxidos de hierro son insolubles en agua pero reaccionan con ácidos para disolverse.

Las incrustaciones de óxido de hierro en el acero estructural al carbono o en el acero de baja aleación son porosas y agrietadas. Durante el proceso de decapado, las incrustaciones se agrietan aún más debido a acciones mecánicas como enderezar y estirar. Esto permite que la solución ácida penetre y reaccione tanto con las incrustaciones de óxido de hierro como con el metal base.
Reacciones clave en el decapado:
Disolución: Las incrustaciones de óxido de hierro reaccionan con los ácidos para disolverse.
Pelado mecánico: La reacción del hierro metálico con el ácido genera hidrógeno, lo que ayuda a pelar mecánicamente las incrustaciones de óxido de hierro.
Reducción: El hidrógeno atómico reduce los óxidos de hierro a óxidos ferrosos, que luego se eliminan mediante una reacción adicional con el ácido.

Proceso de decapado para tubos de acero sin costura
El proceso de decapado incluye decapado por inmersión, decapado por aspersión y eliminación de óxido con pasta ácida. El decapado por inmersión se utiliza comúnmente, mientras que el decapado por pulverización se emplea para la producción en masa.
Procedimiento típico:
Decapado con ácido sulfúrico: las piezas de acero se sumergen en una solución de ácido sulfúrico del 10 % al 20 % a aproximadamente 40 °C. La solución se reemplaza cuando el contenido de hierro excede los 80 g/L o el sulfato ferroso excede los 215 g/L.
Decapado con ácido clorhídrico: A temperatura ambiente, se utiliza una solución de ácido clorhídrico del 20 % al 80 % para minimizar la sobrecorrosión y la fragilidad por hidrógeno. Se añaden inhibidores de corrosión al ácido para proteger el metal.
Post-decapado:
Después del decapado, la superficie del metal se limpia hasta obtener un color blanco plateado y se pasiva para mejorar la resistencia a la corrosión, especialmente en el caso del acero inoxidable.

Decapado Especializado
- Decapado con Ácido Sulfúrico:
Utiliza una solución de ácido sulfúrico del 5% al 20% para eliminar incrustaciones y sales adheridas. El ácido sulfúrico industrial normalmente contiene entre un 75% y un 97% de H₂SO₄.
- Preparación del portador cromatográfico:
Para preparar los vehículos para el análisis cromatográfico, se lavan con ácido clorhídrico 6 M durante 2 horas o con ácido clorhídrico concentrado durante 30 minutos. Esto elimina impurezas como hierro, aluminio, calcio y magnesio, pero no grupos silanol, lo que hace que el portador sea adecuado para analizar muestras ácidas.

Al seleccionar cuidadosamente el método y los parámetros de decapado, los fabricantes pueden eliminar eficazmente las incrustaciones y las impurezas de las tuberías de acero, mejorando su calidad y rendimiento.