En este post queremos explicar brevemente los tipos de oxidación en el acero, el proceso de oxidación del mismo y si realmente utilizar acero corrugado oxidado tiene algún tipo de impacto en su uso en la construcción. Contrario a la creencia habitual, la oxidación en el acero corrugado aporta mayor adherencia entre las barras y el cemento que explicaremos con más detalle en el último punto.
La oxidación en los materiales férreos es un proceso natural; podemos categorizar en dos tipos la oxidación del acero:
- Oxidación a altas temperaturas:
Una vez finalizado el proceso de fabricación del acero, toma un color azulado y tiene una consistencia dura, pero a la vez quebradiza. Este es el color con el que salen las varillas de hierro corrugado de fábrica, después de un proceso de enfriamiento al aire, pasando de una temperatura de aprox. 1.100 °C hasta la temperatura ambiente. Esta capa de óxido normalmente se cae con la manipulación de las varillas en su transporte y el armado en obra.
- Oxidación a temperatura ambiente:
Este tipo de oxidación ocurre cuando la capa de óxido de fábrica se cae y la superficie del acero queda desprotegida frente al oxígeno presente en el aire o en la lluvia, formando así la coloración tan característica de este óxido de color café o marrón.
¿Por qué se oxida el acero?
Todos los metales tienen su propio umbral de oxidación. Esta consiste en la capacidad de entregar o liberar electrones. Cuanto mayor sea este potencial de oxidación, es decir, cuanto más electronegativo es un metal y, a la inversa, cuanto más electropositivo es un metal, menor es su potencial de oxidación.
En la superficie del acero suelen aparecer pequeñas partes con potenciales eléctricos diferentes, resultado de impurezas y elementos de aleación o por tratamientos térmicos en el proceso de laminación. Estas partes son, en la práctica, como pequeñas pilas galvánicas en potencia. En presencia de un electrolito (por ejemplo, agua) se cierra el circuito y comienza el movimiento de electrones. Es ahí, cuando la superficie de un elemento de acero es expuesta a la humedad o a ambientes contaminantes (neblina salina, gases) se forma el electrolito y se da inicio al proceso de corrosión electroquímica, formando herrumbre.
Dependiendo del ambiente en el que se encuentre el material tiende a menor o mayor oxidación. Por ejemplo en ambientes marinos, con mayor humedad y presencia salina en el aire, el acero tiende a oxidarse más. Por el contrario en ambientes rurales, la oxidación sería menor.
¿Qué consecuencias tiene el uso de barras con cierto grado de oxidación en la obra?
Contrario a lo que mucha gente piensa y de acuerdo con varios estudios realizados y con la Nota Técnica de Construcción CTN-M-2-11 de la CRSI (Concrete Reinforcing Steel Institute) “Field Guide for Rust on Reinforcing Bars”, es normal y correcto que el acero contenga un grado de oxidación “suave” que lejos de ser perjudicial puede contribuir a crear una reacción química con el cemento que favorece su adherencia.
La presencia de óxido firmemente pegado en la varilla es favorable para la adherencia entre las barras y el concreto. Además, la combinación que se forma entre el concreto y el óxido de las varillas durante la etapa de fraguado crea una capa protectora que reduce la propagación de la oxidación del acero durante la vida útil de la obra.
NOTA INFORMATIVA:
En países como Francia las siderúrgicas no almacenan el acero corrugado bajo techo, sino al aire libre, dejando que este se oxide de forma natural y sirviendo el acero completamente oxidado a los clientes finales.
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