Prevención y Control de la Corrosión en Aeronaves

Tipos de Corrosión

a) Corrosión Generalizada o Uniforme: Es la forma más común de corrosión. Resulta de un ataque químico directo sobre la superficie del metal, afectando solo dicha superficie. En una superficie pulida, se observa primero como un opacamiento general y, si no se trata, la superficie se vuelve rugosa y posiblemente con apariencia helada.

b) Corrosión Galvánica: Ocurre cuando dos metales diferentes hacen contacto en presencia de un electrolito. Generalmente, se reconoce por la acumulación de corrosión en la unión entre los metales.

c) Exfoliación: Es una forma avanzada de corrosión intergranular. Se manifiesta levantando los granos de la superficie del metal por la fuerza de los productos de corrosión en expansión que se producen en los límites de los granos, justo debajo de la superficie. Se observa con mayor frecuencia en secciones extruidas, donde el grosor del grano suele ser menor que en las formas laminadas.

d) Corrosión por Esfuerzos: Esta forma de corrosión implica una tensión constante o cíclica, que actúa junto con un entorno químico dañino. El estrés puede ser causado por una carga interna o externa. La tensión interna puede quedar atrapada en una parte de la estructura durante los procesos de fabricación, como el trabajo en frío o por un enfriamiento desigual debido a las altas temperaturas. La tensión externa puede introducirse en la estructura de la pieza mediante remachado, soldadura, atornillado, sujeción, ajuste a presión, etc.

e) Corrosión por Fatiga: Implica estrés cíclico y un ambiente corrosivo. Cuando la pieza o estructura sometida a tensión cíclica también está expuesta a un entorno corrosivo, el nivel de tensión por falla puede reducirse significativamente. Por lo tanto, la falla ocurre a niveles de estrés que pueden ser peligrosamente bajos, dependiendo del número de ciclos asignados a la parte de vida limitada.

f) Corrosión Filiforme: Es una forma especial de celda de concentración de oxígeno que se produce en superficies metálicas con un recubrimiento orgánico. Se reconoce por su rastro característico de productos de corrosión en forma de gusano debajo de la película de pintura.

g) Picadura: Puede ocurrir en cualquier metal, pero es más común en metales que forman películas protectoras de óxido, como las aleaciones de aluminio y magnesio. Primero se nota como un depósito de polvo blanco o gris, similar al polvo, que mancha la superficie. Al limpiar el depósito, se pueden ver pequeños agujeros u hoyos en la superficie.

h) Corrosión Intergranular: Es un ataque a los límites de grano de un metal. El límite del grano y el centro del grano pueden reaccionar entre sí como ánodo y cátodo cuando entran en contacto con un electrolito.

i) Corrosión por Contacto (Fritting): Puede ocurrir en la interfaz de dos superficies muy cargadas que no se supone que se muevan una contra la otra. Sin embargo, la vibración puede hacer que las superficies se froten y produzcan un desgaste abrasivo conocido como fritting. Con el frotamiento continuo, las partículas de metal desprendidas de la superficie se combinan con el oxígeno para formar óxido metálico.

Zonas más Propensas a la Corrosión

  1. Zonas afectadas por los gases de escape: Los gases de escape suelen ser muy corrosivos.
  2. Compartimiento de las baterías: Los vapores generados en las baterías son ácidos o alcalinos, y estos tienen como característica ser corrosivos.
  3. Lavabos, Cocina y Buffet: La corrosión aparece en los lavabos, desagües y estufas donde se acumulan residuos en zonas difíciles de limpiar.
  4. Compartimiento de tren de aterrizaje: El barro, el agua, la sal, la grava y los escombros que vuelan pueden entrar fácilmente en contacto con el hueco de la rueda y el tren de aterrizaje durante el despegue o aterrizaje, lo cual puede causar corrosión.
  5. Revestimiento exterior: Incluso si se aplicó un tratamiento de superficie para evitar la corrosión, esto puede verse comprometido al perforar y remachar.

Métodos para Evitar la Corrosión

  1. Diseño: Un diseño adecuado de productos y sistemas puede minimizar o incluso evitar la corrosión.
  2. Recubrimientos: Aíslan otros materiales, mejorando su aspecto, resistencia a la corrosión, resistencia al desgaste y ciclo de vida.
  3. Inhibidores: Productos químicos (con sales de cromatos, fosfatos o molibdatos) que se agregan en pequeñas concentraciones sobre el metal para aislar su superficie de la humedad y el oxígeno, evitando o disminuyendo la corrosión.
  4. Protección catódica: Se suministran electrones al metal, forzándolo a ser un cátodo. Se utiliza un ánodo de sacrificio que se une al metal a proteger, formando un circuito electroquímico.
  5. Pasivación: Consiste en recubrir un metal con una capa fina de óxido para que no se corroa.
  6. Selección de materiales y tratamiento: Seleccionar materiales resistentes a la corrosión, eligiendo los tratamientos térmicos adecuados y respetando las restricciones de su aplicación (masa, resistencia a la deformación, resistencia a la corrosión, evitar reacciones químicas con otros materiales y al calor).

Daños por Corrosión

Corrosión leve: Decoloración o picaduras a una profundidad de aproximadamente 0.001 pulgadas como máximo. Se elimina con un lijado ligero, a mano o con un mínimo de tratamiento químico.

Corrosión moderada: Similar a la corrosión leve, pero puede haber ampollas o evidencia de descamación. Las profundidades de las picaduras pueden ser de hasta 0.010 pulgadas. Se elimina mediante un lijado mecánico extenso.

Corrosión severa: Apariencia similar a la corrosión moderada con exfoliación severa, ampollas y descamación. Las profundidades de las picaduras superan las 0.010 pulgadas. Se elimina mediante lijado o pulido mecánico extensivo. El daño por corrosión severa más allá de los límites del manual de reparación estructural de la aeronave requiere una autorización de ingeniería aprobada por la FAA y puede incluir reparaciones como el recorte de áreas agrietadas y corroídas o revestimiento puntual de las ubicaciones de los sujetadores.

Programa de Prevención y Control de Corrosión (CPCP)

A medida que el avión envejece, la corrosión ocurre con mayor frecuencia, al mismo tiempo que se producen otros tipos de daños, como grietas por fatiga. La corrosión puede dañar la integridad estructural del avión y, si no se controla, la estructura transportará menos carga de la necesaria para mantener la aeronavegabilidad.

Un CPCP es un sistema para controlar la corrosión en la estructura primaria del avión. Su función no es detener todas las condiciones de corrosión, sino controlarla a un nivel en el que la aeronavegabilidad continua del avión no esté en riesgo.

El umbral de la inspección inicial y los intervalos de repetición se basan en la experiencia de servicio de las aeronaves, que se recopila de los operadores en cada inspección. El umbral y los intervalos definidos en el CPCP se pueden acortar o alargar dependiendo de las circunstancias de mantenimiento y operación de la aeronave. Estos cambios propuestos deben enviarse con los datos de respaldo a la autoridad reguladora.

El objetivo del CPCP es ayudar a prevenir o controlar la corrosión para que no cause un riesgo para la aeronavegabilidad continua de las aeronaves, proporcionando los procedimientos mínimos necesarios para controlar la corrosión. El CPCP consta de un número de control otorgado de inspección dentro del programa de corrosión, el área de inspección, los niveles de corrosión especificados y los tiempos de cumplimiento (umbrales de implementación e intervalos de repetición). El CPCP también incluye procedimientos para informar a los fabricantes y a las autoridades reguladoras sobre los hallazgos y los datos asociados con los niveles de corrosión.