¿El acero resistente a la intemperie corroe lo mismo que el acero al carbono cuando no desarrolla una pátina protectora?

Se supone que el acero resistente a la intemperie forma una pátina protectora cuando se expone a ciclos de humectación y secado. Esta pátina protectora evita que se produzca más corrosión. Esto es lo que lo diferencia del acero normal (carbono).

En una situación en la que el medio ambiente no permite que se forme la pátina, ¿el acero resistente a la intemperie funciona de manera diferente al acero al carbono?

Estoy pensando que podría haber situaciones en las que la erosión del acero sin pátina podría corroerse más rápido (funcionar peor) que el acero al carbono. Las diferencias de aleación pueden causar el cambio.

Mi situación es una cubierta de acero con una capa de agregado en la parte superior. Es probable que el agregado evite que la parte superior de la plataforma se seque por completo o al menos ralentice el proceso. Esto evitará que se forme una pátina. Varias personas con las que he hablado en el cliente han dicho que preferirían tener acero al carbono en lugar de envejecer el acero. Parecen pensar que funcionará mejor.

Sé que la respuesta real es proporcionar una capa de protección (impermeabilización, pintura, etc.) sobre el acero, pero esta no es una opción. Quería proporcionar mi situación exacta en caso de que alguien solicite detalles.

En una situación en la que el medio ambiente no permite que se forme la pátina, ¿el acero resistente a la intemperie funciona de manera diferente al acero al carbono?

El acero resistente a la intemperie está diseñado específicamente para formar una capa protectora (es decir, pátina) de óxido que evita que el material debajo se corroa.

En referencia al artículo de Wikipedia (1) sobre el tema,

El uso de acero resistente a la intemperie en la construcción presenta varios desafíos. Asegurar que los puntos de soldadura resistan a la misma velocidad que los otros materiales puede requerir técnicas o materiales de soldadura especiales. El acero resistente a la intemperie no es resistente al óxido en sí mismo. Si se permite que el agua se acumule en los bolsillos, esas áreas experimentarán tasas de corrosión más altas, por lo que debe preverse el drenaje. El acero resistente a la intemperie es sensible a los climas subtropicales húmedos. En tales entornos, es posible que la pátina protectora no se estabilice, sino que continúe corroyéndose. Por ejemplo, el antiguo Omni Coliseum, construido en 1972 en Atlanta, nunca dejó de oxidarse, y finalmente aparecieron grandes agujeros en la estructura. Este fue un factor importante en la decisión de demolerlo solo 25 años después de la construcción. Lo mismo puede suceder en ambientes cargados de sal marina. El Aloha Stadium de Hawái, construido en 1975, es un ejemplo de esto.

La velocidad a la que algunos aceros de intemperie forman la pátina deseada varía fuertemente con la presencia de contaminantes atmosféricos que catalizan la corrosión. Si bien el proceso generalmente es exitoso en grandes centros urbanos, la tasa de meteorización es mucho más lenta en entornos más rurales.

Como usted dice, parecería que su caso, donde el acero no puede secarse completamente, no se puede formar la pátina protectora.

Mi situación es una cubierta de acero con una capa de agregado en la parte superior. Es probable que el agregado evite que la parte superior de la plataforma se seque por completo o al menos ralentice el proceso. Esto evitará que se forme una pátina. Varias personas con las que he hablado en el cliente han dicho que preferirían tener acero al carbono en lugar de envejecer el acero. Parecen pensar que funcionará mejor.

Sin embargo, dadas las condiciones que ha especificado, no puedo ver cómo el acero al carbono normal sin recubrimiento funcionaría mejor que el acero resistente a la intemperie en estas condiciones . Esperaría que ambos se corroen aproximadamente al mismo ritmo en estas condiciones. Mi suposición está respaldada por la información disponible en SteelConstruction.info (2):

Se requieren ciclos alternativos de mojado / seco para que se forme la 'pátina' adherente. Cuando esto no pueda ocurrir, debido a condiciones de humedad o humedad continua, se debe esperar una tasa de corrosión similar a la del acero estructural ordinario. Los ejemplos incluyen elementos de acero resistente a la intemperie sumergidos en agua, enterrados en el suelo o cubiertos por vegetación. Si se usa acero resistente a la intemperie en tales casos, debe pintarse y la pintura debe extenderse por encima del nivel del agua, el suelo o la vegetación.

El acero al carbono normal será más rentable que el acero resistente a la intemperie, así que supongo que aquí es donde radica la preocupación de su cliente.

Personalmente, iría con acero galvanizado para la plataforma, o pondría algún tipo de imprimación epoxi sobre el acero (supongo que el acero inoxidable está fuera de discusión).

Referencias

1.) Wikipedia - Weathering Steel

2.) SteelConstruction.info - Weathering Steel