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• Gianmarco Javier Revello Jimenez

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DISEÑO DE SISTEMAS DE RECUBRIMIENTOS PARA AMBIENTES CORROSIVOS, SEGÚN LA NORMA ISO 12944 PONENTE:

ING. VANESSA ZEBALLOS MONTALVO

NACE INSPECTOR LEVEL II REPRESENTANTE DE LA ZONA SUR – CODELPA PERU

ISO 12944: PINTURAS Y BARNICES – PROTECCIÓN DE ESTRUCTURAS DE ACERO FRENTE A LA CORROSIÓN MEDIANTE SISTEMAS DE PINTURAS DE PROTECCIÓN • La norma ISO 12944 tiene como objetivo brindar el soporte a los ingenieros de diseño y expertos en corrosión para mejorar la protección contra la corrosión en las estructuras de acero de obras de nueva construcción y de mantenimiento total. • Esta es una norma de referencia que ayudará a diseñar y seleccionar un sistema de recubrimiento en diferentes tipos de ambientes

NORMA ISO 12944 La norma presenta 9 partes, la última actualización fue año 2017 y 2018 Introducción general Clasificación de ambientes Consideraciones de diseño Tipos y preparación de superficies Sistemas de pintura protectora Ensayos de comportamiento en laboratorio Ejecución y supervisión de los trabajos de pintado Desarrollo de especificaciones para obra nueva y trabajos de mantenimiento • ISO 12944 – 9: Sistemas de pintura de protección y métodos de ensayo de comportamiento en laboratorio para estructuras de ultramar y estructuras afines • • • • • • • •

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12944 12944 12944 12944 12944 12944 12944 12944

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PARTE 1: INTRODUCCIÓN GENERAL • La norma se basa en la protección de estructuras de acero contra la corrosión, por sistemas de pinturas protectoras. • La ISO 12944 solo cubre la función de protección anticorrosiva de sistemas de pintura. Otras funciones de protección no están consideradas como: microorganismos, productos químicos, fuego, acción mecánica.

• El campo de aplicación se detalla por:      

Tipo de estructuras Tipo de superficie y preparación de superficie Tipo de ambiente Tipo de sistema de pintura Tipo de trabajo Durabilidad del sistema de pintura protector

1. TIPO DE ESTRUCTURA  Acero al carbono o acero de baja aleación con no menos de 3 mm de espesor  No se considera estructuras de concreto reforzadas con acero 2. TIPO DE SUPERFICIE Y PREPARACIÓN DE SUPERFICIE  Superficies sin recubrimientos  Superficies recubiertas con primer pre fabricado  Superficies térmicamente pulverizadas con zinc, aluminio o sus aleaciones  Superficies galvanizadas en inmersión caliente  Superficies galvanizadas con zinc  Otro superficies pintadas 3. TIPO DE TRABAJO  Cubre nuevos trabajos y de mantenimiento

4. TIPO DE AMBIENTE  Seis categorías de corrosión para ambientes atmosféricos  Cuatro categorías para estructuras sumergidas en agua o enterradas en suelo

5. TIPO DE SISTEMA DE PINTURAS  No se considera pintura en polvo, pintura de curado con calor, recubrimientos interiores de tanques y esmaltes de secado al horno. 6. DURABALIDAD DEL SISTEMA DE PINTURA PROTECTOR  Bajo (L): Hasta 7 años  Medio (M): De 7 a 15 años  Alto (H): De 15 a 25 años  Muy Alto (VH): Mas de 25 años

PARTE 2: CATEGORÍAS DE CORROSIVIDAD ATMOSFÉRICA Y EJEMPLOS TÍPICOS DE AMBIENTE CATEGORÍA DE CORROSIVIDAD

Ejemplo de ambientes típicos en un clima templado (solamente informativo) EXTERIOR

INTERIOR Edificios con calefacción y con atmosferas limpias. Ej. Oficinas, tiendas, colegios, hoteles, etc..

C1 – MUY BAJA C2 - BAJA

Atmosferas con bajos niveles de contaminación. Áreas rurales en su mayor parte

Edificios sin calefacción donde pueden ocurrir condensaciones, Ej. Almacenes, polideportivos

C3 - MEDIA

Atmosferas urbanas e industriales con moderada contaminación de dióxido de azufre. Áreas costeras con baja salinidad

Naves de fabricación con elevada humedad y con algo de contaminación del aire. Ej. Plantas de procesado de alimentos, lavanderías, plantas cerveceras, plantas lácteas

C4 - ALTA

Áreas industriales y áreas costeras con moderada salinidad

Plantas químicas, piscinas, barcos costeros y astilleros

C5 - MUY ALTA

Áreas industriales con elevada humedad y con atmosfera agresiva, áreas costeras con elevada salinidad

Edificios o áreas con condensaciones casi permanentes y con contaminación elevada

CX - EXTREMA

Áreas Offshore con alta salinidad y áreas industriales con extrema humedad y atmosfera subtropical y tropical

Área industrial con extrema humedad y atmosfera agresiva

Fuente: ISO 12944-2

CATEGORÍAS CORROSIVAS PARA ESTRUCTURAS SUMERGIDAS EN AGUA O ENTERRADAS CATEGORIA

MEDIO AGRESIVO

EJEMEMPLOS DE MEDIOS ESTRUCTURALES

Im 1

Agua Dulce

Instalaciones fluviales, centrales hidroeléctricas

Im 2

Agua de Mar o Salobre

Estructuras inmersas sin protección catódica. (Ej. Áreas portuarias con estructuras como diques, compuertas, esclusas, embarcaderos, estructuras costa afuera)

Im 3

Tierra

Tanques enterrados, Pilotes o Tuberías enterradas de acero

Im 4

Agua de Mar o Salobre

Estructuras inmersas con protección catódica. (Ej. Estructuras offshore, áreas portuarias con estructuras como compuertas, esclusas, embarcaderos, estructuras costa afuera)

SUBDIVISIONES DE LA CATEGORIA DE INMERSIÓN ZONA

DESCRIPCIÓN

Bajo agua

Zona permanente sumergida

Zona de marea

Zona intermedia (nivel de fluctuaciones) es el área donde el nivel de agua cambia debido a a efectos naturas o artificiales, la corrosión se incrementa debido al efecto combinado del agua y la atmosfera de manera consecutiva

Área de salpicado

Zona mojada de manera constante por la acción de las olas con salpicaduras. Esta área tiene un nivel de corrosión muy severa sobre todo en agua de mar

Fuente: ISO 12944-2

PARTE 3: CONSIDERACIONES DE DISEÑO • El alcance de esta parte de la norma trata los criterios básicos para el diseño de estructura de acero que van a ser recubiertos con sistemas de pinturas protectores para evitar corrosión prematura y degradación del recubrimiento o de la estructura. • Las formas de los elementos de las estructuras, así como los métodos utilizados para unirlos, deben ser tales que cualquier tratamiento no promoverá la corrosión. Los diseños deben ser simples, evitando una excesiva complejidad.

PARTE 4: TIPOS DE SUPERFICIE Y PREPARACIÓN DE SUPERFICIE • Describe los diferentes tipos de superficie a proteger (acero al carbono o de baja aleación) y da información sobre los métodos de preparación de superficies. • Se trata los grados de preparación de superficies, perfil de rugosidad, evaluación de las superficies preparadas, preparación de recubrimientos metálicos existentes y aspectos ambientales.

PARTE 5: SISTEMAS DE PINTURA PROTECTORES CONSIDERACIONES GENERALES

• Su alcance es describir los tipos de pintura y sistemas de pintura comúnmente usados para la protección de la corrosión de estructuras de acero. • También proporcionar una guía para la selección de los sistemas de pintura disponibles para diferentes entornos y la durabilidad que se espera.

PARTE 5: SISTEMAS DE PINTURA PROTECTORES CONSIDERACIONES GENERALES • La durabilidad de un sistema de pintura depende de varios parámetros como:  El tipo de sistema de pintura  La condición del sustrato antes de la preparación de superfice  El diseño de la estructura, condición de juntas, bordes y soldaduras.  El grado y la calidad del trabajo de preparación de superficie  El estándar del trabajo de aplicación del sistema  Las condiciones ambientales durante la aplicación  Las condiciones de servicio de operación después de la aplicación

PARTE 5: SISTEMAS DE PINTURA PROTECTORES CONSIDERACIONES GENERALES • En las tablas del anexos A.1, se indica el tipo de imprimante que se puede utilizar, ya sea rico en zinc o basado en otros pigmentos. •

Para los primers ricos en zinc, la mínima cantidad de polvo de zinc debe ser 80% de masa, ya sea para recubrimientos orgánicos e inorgánicos.

• En las tablas anexo B.2 y B3, el resumen del número mínimo de capas y el mínimo espesor de película seca del sistema de pintura, dependiendo de la categoría de durabilidad y corrosividad, así como el tipo de sustrato.

Fuente: ISO 12944-5

Fuente: ISO 12944-5

Fuente: ISO 12944-5

SISTEMAS DE PINTURA PARA ACERO AL CARBONO • Las formulaciones especificadas de sistemas de pintura para acero al carbono han sido probadas mediante una combinación de experiencia de campo y pruebas de laboratorio de acuerdo con ISO 12944-6. • En las Tablas de sistemas C.1 a C.5 y CX, así como para inmersión y galvanizado, se dan ejemplos genéricos generales cuyas formulaciones específicas no se han probado necesariamente. • Son posibles otros sistemas de pintura que tengan el mismo rendimiento. Si se utilizan estos ejemplos, se garantizará que los sistemas de pintura elegidos cumplan con la durabilidad indicada cuando la ejecución del trabajo de pintura se realice según lo especificado.

SISTEMAS DE PINTURA PARA ACERO AL CARBONO

Fuente: ISO 12944-2

Para C1 se puede usar cualquier sistema usado para una categoría de corrosividad más alta, preferible para C2.

Fuente: ISO 12944-2

SISTEMA JOTUN – CATEGORÍA DE CORROSIVIDAD C2

Fuente: JOTUN

Fuente: ISO 12944-5

SISTEMA JOTUN – CATEGORÍA DE CORROSIVIDAD C3

Fuente: JOTUN

Fuente: ISO 12944-5

SISTEMA JOTUN – CATEGORÍA DE CORROSIVIDAD C4

Fuente: JOTUN

Fuente: ISO 12944-5

SISTEMA JOTUN – CATEGORÍA DE CORROSIVIDAD C5

Fuente: JOTUN

Fuente: ISO 12944-5

SISTEMA JOTUN – CATEGORÍA DE INMERSIÓN Im1, Im2 y Im3

Fuente: JOTUN

Fuente: ISO 12944-5

Tabla D.1 – SISTEMAS JOTUN DE PINTURA SOBRE ACERO GALVANIZADO EN CALIENTE PARA LAS CATEGORÍAS DE CORROSIVIDAD C2 A C5

Fuente: JOTUN

PARTE 6: MÉTODO DE ENSAYO DE DESEMPEÑO DE LABORATORIO • La ISO 12944-6 especifica los métodos de ensayos de laboratorio que se van a utilizar cuando se evalúa el desempeño del sistema de pintura protector. Se destina especialmente para sistemas de pinturas que no tienen la suficiente experiencia.

• Cubre las pruebas de los sistemas de pinturas diseñados para su aplicación sobre acero preparado por la limpieza con chorro abrasivo, acero galvanizado en inmersión caliente y recubrimientos metálicos pulverizados térmicamente. Los ambientes atmosféricos y la inmersión en el agua ( agua dulce, salobre o agua de mar) también son cubiertos.

PARTE 7: EJECUCIÓN Y SUPERVICIÓN DEL TRABAJO DE PINTADO • Esta parte de la norma trata como los trabajos de pintura se llevarán a acabo ya sea en el taller o en el campo.

• Se describen los métodos para la aplicación de recubrimientos. • La manipulación y almacenamiento de materiales de revestimiento antes de la aplicación, la inspección del trabajo y seguimiento del sistema de pintura, así como la preparación de las áreas de referencia también se incluyen. • No se considera el trabajo de preparación de superficie

PARTE 8: DESARROLLO DE ESPECIFICACIONES PARA NUEVO TRABAJO Y DE MANTENIMIENTO • La ISO 12944-8 proporciona una orientación para el desarrollo de especificaciones para el trabajo de protección contra la corrosión, describiendo lo que debe considerarse cuando una estructura de acero ha de ser protegida contra la corrosión. • De igual manera la norma distingue entre las especificaciones del proyecto, especificación del sistema de pintura, especificación del trabajo de pintura, la inspección y la especificación de prueba.

PARTE 9: SISTEMAS DE PINTURA DE PROTECCIÓN Y METODOS DE ENSAYO DE COMPORTAMIENTO EN LABORATORIO PARA ESTRUCTURAS DE ULTRAMAR Y ESTRUCTURAS AFINES • Esta parte de la norma especifica los requisitos de rendimiento para los sistemas de pintura protectora para alta mar y estructuras relacionadas (es decir, aquellas expuestas a la atmósfera marina, así como aquellas inmersas en el mar o agua salobre). • Dichas estructuras están expuestas a ambientes de corrosividad categoría CX (costa afuera) y categoría de inmersión Im4 como se define en ISO 12944-2.

Fuente: ISO 12944-9

SISTEMA JOTUN – CATEGORÍA DE CORROSIVIDAD CX

Fuente: JOTUN

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