Sales solubles en acero: método Bresle, cálculo y límites

2026-10-30 · Categoría: Technical Knowledge

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La contaminación por sales solubles son las sales inorgánicas que quedan sobre la superficie del acero, solubles en agua y conductoras en forma iónica: cloruros ante todo, con frecuencia acompañados de sulfatos y nitratos. Es el único de los tres controles del estado del soporte antes de pintar (limpieza ISO 8501-1, rugosidad ISO 8503, sales solubles ISO 8502-6/8502-9) que no se ve. Se diferencia de la cascarilla de laminación y del óxido en el modo de tratarlo: el granallado arranca lo adherido, pero puede comprimir las sales en el fondo del perfil de anclaje o redepositarlas desde el abrasivo, el aire comprimido y el agua de lavado. Por eso un juicio visual Sa 2½ no demuestra que el soporte esté químicamente limpio.

En resumen: las sales retenidas en la interfaz recubrimiento/acero son higroscópicas; atraen agua por ósmosis y son causa frecuente de ampollamiento osmótico y de pérdida temprana de adherencia, mientras que el ion cloruro ataca el soporte mediante picadura. La evaluación tiene dos pasos fijos: la ISO 8502-6 describe la extracción con celda Bresle y la ISO 8502-9 describe cómo convertir la conductividad en densidad superficial de sal, con la constante industrial habitual c = 5 kg·m⁻²·S⁻¹ (supuesto de mezcla tipo agua de mar). Los resultados se expresan en mg/m² o µg/cm², con factor de conversión 10. Los umbrales los fija la especificación del proyecto, no la norma: NORSOK M-501 = 20 mg/m² (como NaCl), IMO PSPC (MSC.215(82)) = 50 mg/m², ISO 21809-1:2011 = 20 mg/m² para recubrimientos de tubería tras el granallado, y en industria general en atmósferas C1–C3 se admite 80–100 mg/m². Si se supera el valor, solo hay un camino: enjuague con agua dulce, secado forzado, nueva medición — y aplicar la imprimación antes de que aparezca herrumbre relámpago.

Datos clave

  • La ISO 8502-6:2020 exige un tiempo de contacto de al menos 10 min; la edición de 2006 no fijaba permanencia. La guía SSPC Guide 15 admite 90 s y los fabricantes de instrumentos recomiendan a menudo 2 min. La permanencia debe ser idéntica antes de comparar puntos.
  • La ISO 8502-9 da ρA = c·10²·V·Δγ/A, con c = 5 kg·m⁻²·S⁻¹ para la aplicación industrial corriente. Ejemplo: Δγ = 20 µS/cm, V = 3 mL, A = 1250 mm² → ρA = 24 mg/m², es decir 2,4 µg/cm².
  • El factor de conversión entre unidades es 10: mg/m² ÷ 10 = µg/cm². En la misma placa granallada tres inspectores reportaron 22 µS/cm, 28 mg/m² y 2,5 µg/cm², que referidos a la misma base valen 26,4, 28 y 25 mg/m²: un mismo nivel de contaminación.
  • El agua de extracción debe cumplir ISO 3696 clase 3 (conductividad <0,5 mS/m, o sea 5 µS/cm); un blanco ≤5 µS/cm es aceptable y toda lectura se corrige por blanco y se normaliza a 25 °C.
  • Formatos de cavidad: A-0155 (155±2 mm²), A-0310, A-0625, A-1250 (1250±13 mm²), A-2500 (2500±25 mm²), manga flexible S-1000 (1000±10 mm²). Llenado orientativo 2,6×10⁻³ mL/mm² (±0,6×10⁻³) para parches adhesivos y 10,0×10⁻³ mL/mm² para mangas.
  • La temperatura de la superficie de acero debe mantenerse por encima de +5 °C, registrada con precisión de 0,5 °C. Una extracción única disuelve normalmente cerca del 95% de los contaminantes solubles; repetir la operación se acerca a la extracción total.
  • Umbrales en uso: NORSOK M-501 = 20 mg/m²; IMO PSPC = 50 mg/m²; ISO 21809-1:2011 tras granallado = 20 mg/m²; Saudi Aramco para inmersión crítica y revestimientos interiores = 20 mg/m², atmósferas no inmersas = 50 mg/m²; industria general C1–C3 = 80–100 mg/m².
  • Los ensayos publicados muestran lo ancha que puede ser una frontera «segura»: Baek y colaboradores, trabajando entre 0 y 660 mg/m² de NaCl, fijaron 115 mg/m² tras corrosión cíclica, unas seis veces el valor NORSOK; Lee y colaboradores recomendaban 100 mg/m²; para un epoxi de dos capas con película seca de 200–300 µm, la zona considerada de bajo riesgo va de <10 a 164 mg/m². No existe un valor crítico acordado.

Dos maneras en que las sales destruyen el recubrimiento

Ampollamiento osmótico: gobierna la concentración total

Los recubrimientos orgánicos se comportan como membranas semipermeables. Las sales de la interfaz son higroscópicas; al disolverse forman un electrolito concentrado que chupa agua del exterior siguiendo el gradiente de concentración y levanta la película en ampollas. Lo que importa es la concentración total de partículas disueltas, no qué ion esté presente: una sal poco agresiva también aumenta el riesgo de ampollamiento si hay cantidad suficiente. De ahí que el método conductimétrico sea una herramienta válida de aceptación: mide la suma y por ello es conservador. El líquido de una ampolla consolidada conduce a menudo varias veces mejor que el medio externo y, una vez formada, la ampolla rara vez se detiene sola.

Ataque iónico: cloruros y sulfatos dejan morfologías distintas

Los iones cloruro, pequeños y móviles, atraviesan la capa pasiva del acero e inician picadura y corrosión filiforme bajo la película. Los sulfatos, más comunes en entornos industriales y junto a carreteras, participan en productos de corrosión de mayor volumen que levantan el recubrimiento desde abajo. Ambos mecanismos suelen actuar a la vez: una sección a través de una ampolla oxidada muestra los dos.

Por qué el granallado no se lleva las sales

Publicaciones y experiencia de obra coinciden: el granallado abrasivo no es una vía fiable para eliminar sales solubles. Estas se acumulan en el fondo de las picaduras, en las zonas afectadas por el calor junto a las soldaduras, bajo la cascarilla de laminación y en pliegues del metal, y un abrasivo contaminado las redeposita. Un ensayo comparativo con granalla de acero publicado en 2015 (Chinese Corrosion Protection Network) lo ilustra: el mismo lote de placas marcaba unos 11 mg/m² antes del granallado, bajaba a 9 mg/m² con abrasivo de bajo contenido salino y subía a 27 mg/m² con abrasivo salino, ya por encima de los 20 mg/m² de la ISO 21809-1. El propio abrasivo puede verificarse midiendo la conductividad del agua de lavado según ASTM D4940, control razonable a la recepción de material.

Reparto de tareas en la serie ISO 8502

La serie ISO 8502, «Preparación de soportes de acero antes de la aplicación de pinturas y productos relacionados — Ensayos para la evaluación de la limpieza de la superficie», se divide por tipo de contaminante. Primero se define qué se quiere medir y después se elige método e instrumento.

ParteMétodoQué mideCampo o laboratorio
ISO 8502-1Retirada de contaminantes poco adherentes por limpieza con disolventeAceites y depósitos borrablesGesto de preparación, no una medición
ISO 8502-2Determinación en laboratorio de cloruro en superficie limpiaIon cloruroLaboratorio, nitrato de plata/cromato
ISO 8502-3Evaluación del polvo con cinta sensible a la presiónPolvo y finos de abrasivoCampo, grados 0–5, por lo general ≤2 para pintar
ISO 8502-4Estimación de la probabilidad de condensaciónRiesgo de rocío sobre el soporteCampo, dedo o vaso humedecido durante 30 s
ISO 8502-5Determinación de cloruro con tubos reveladoresCloruro específicoCampo, requiere tubos dedicados
ISO 8502-6Extracción de contaminantes solubles — método BresleToma de todo lo solubleMuestreo en campo; por sí sola no da número
ISO 8502-9Determinación conductimétrica en campo de sales hidrosolublesTotal de sales solublesCampo, conductímetro con compensación térmica
ISO 8502-11Determinación nefelométrica en campo de sulfatosSulfato específicoCampo, emplazamientos con predominio de sulfatos
ISO 8502-12Determinación volumétrica en campo de hierro divalenteFe²⁺, indicador de óxido activoCampo, juicio sobre herrumbre relámpago

La distinción es clave: la ISO 8502-6 dice únicamente cómo recoger las sales, la ISO 8502-9 dice cómo hacer comparable la conductividad. Solo el conjunto forma un resultado; la celda sola, o una lectura cruda en µS/cm, no constituyen un veredicto.

Muestreo Bresle: elección de celda y secuencia

Dónde colocar el ensayo

La norma recomienda muestrear donde existe pérdida de metal o picadura y cerca de las soldaduras, porque allí se acumulan las sales. Si la medición precede a la preparación, rascar la superficie hasta exponer metal desnudo en al menos el 50% del área de ensayo. En piezas de gran superficie, repartir los puntos: la dispersión entre puntos de una misma zona es normal, de modo que se lee la distribución y la tendencia, no un valor aislado.

Secuencia operativa

  • Hacer el blanco del agua de extracción, anotarlo y restarlo de la lectura de campo para obtener Δγ; si el blanco supera 5 µS/cm, enjuagar el electrodo o cambiar el agua.
  • Elegir la celda: A-0155/A-0310 para un punto caliente sospechoso, A-0625/A-1250 para la evaluación corriente, A-2500 o manga S-1000 cuando se necesita un promedio representativo.
  • Adherir y desairear: presionar a fondo el anillo adhesivo, llenar con unos 2,6×10⁻³ mL/mm², inyectar primero la mitad, aspirar el aire atrapado y completar el volumen.
  • Mantener contacto y movimiento: introducir la aguja a unos 30° para no tocar el acero, sostener el contacto al menos 10 min según ISO 8502-6:2020 y mover el líquido al menos tres veces aspirando y devolviendo o masajeando.
  • Registrar la temperatura: superficie de acero por encima de +5 °C, leída con termómetro de contacto con precisión de 0,5 °C.
  • Convertir: normalizar el instrumento a 25 °C, tomar Δγ y aplicar ρA = c·10²·V·Δγ/A, o emplear un conductímetro con modo Bresle que imprime mg/m² directamente.
  • Acta mínima: número de norma, tipo y formato de celda, volumen de extracción, tiempo de contacto, temperatura, lote de los parches y fecha del ensayo. Falta alguno de estos datos y el resultado no es verificable.

Tres errores frecuentes

Uno, reportar µS/cm como si fueran mg/m². Dos, comparar puntos muestreados con celdas o permanencias distintas. Tres, ignorar el fondo: el adhesivo y el recipiente pueden aportar materia soluble, de ahí que la norma exija un blanco de lote sobre un substrato de vidrio limpio, a restar cuando sea significativo.

Conversión y trampas de unidades

Con el juego habitual V = 3 mL, A = 1250 mm² y c = 5 kg·m⁻²·S⁻¹ la fórmula se simplifica a mg/m² ≈ 1,2 × µS/cm (la ISO/TR 15235:2001 da alrededor de 1,18), lo que permite calcular mentalmente en obra:

Conductividad Δγ (µS/cm)Sal en superficie (mg/m²)µg/cm²Frente a NORSOK 20Frente a IMO PSPC 50
10121,2conformeconforme
20242,4no conformeconforme
30363,6no conformeconforme
50606,0no conformeno conforme
80969,6no conformeno conforme

La conversión depende de la geometría. Los mismos 20 µS/cm significan otra cosa si se inyectaron 25 mL en una manga S-1000 (1000 mm²) que si fueron 3 mL en una celda A-1250. Un valor de sal sin volumen de extracción ni área de ensayo no es comparable con nada. Los resultados de ion específico, por ejemplo cloruro en ppm, no se derivan de la conductividad: hacen falta ISO 8502-2, -5 o -11.

Cómo fijar el umbral: comparación de pliegos y coherencia del sistema

Norma / servicioUmbral (mg/m²)µg/cm²Observación
NORSOK M-501 (instalaciones offshore y costeras)20 (como NaCl)2Referencia más citada en protección pesada
IMO PSPC, MSC.215(82), tanques de lastre de buque nuevo505Aplicado tras la segunda preparación del soporte
ISO 21809-1:2011, recubrimientos exteriores de tubería202Aceptación después del granallado
Saudi Aramco — inmersión crítica y revestimientos internos202Servicio de tanques y revestimiento interior
Saudi Aramco — no inmerso, atmósfera505Estructuras metálicas corrientes a la intemperie
Industria general, atmósferas C1–C380–1008–10Rango de trabajo habitual
ISO 12944-9 (C5/CX marino y naval)202Nivel de control en ambientes severos

Por qué las normas no fijan un umbral único

La ISO 8502-6 y la ISO 8502-9 no establecen deliberadamente un nivel de aprobación y remiten a la especificación, porque una carga admisible de sales depende de al menos cuatro variables: ambiente de servicio, sistema de recubrimiento y su espesor seco, método de preparación y sensibilidad osmótica de la condición (inmersión, bajo aislación, bajo protección catódica). La documentación de ensayos respalda esa prudencia. Para una misma clase de epoxi, el techo considerado de bajo riesgo va de menos de 10 a 164 mg/m²; Baek y colaboradores llegaron a 115 mg/m² tras corrosión cíclica, unas seis veces NORSOK; Axelsen y Knudsen, entre 5 y 300 mg/m² de NaCl, observaron un efecto limitado sobre el desprendimiento catódico y sobre la corrosión en torno a la raya, aunque recomendaron mantener las sales lo más bajas posible. Conclusión: el umbral es función de la condición de diseño, no una constante universal; por eso ofertas, actas de aceptación y reclamaciones deben citar la norma y la unidad.

Cuándo conviene apretar

Tres situaciones justifican el nivel de 20 mg/m²: servicio de inmersión y revestimiento (tanques de agua potable, tanques de lastre, revestimientos interiores); estructuras donde aislación y protección catódica coexisten; y sistemas pesados proyectados para más de 15 años de servicio. A la inversa, una carpintería interior seca puede situarse en 80–100 mg/m² y seguir siendo correcta, siempre que la sal no provenga de una fuente recurrente — abrasivo salino o arrastre de agua de refrigeración.

Tras un exceso: enjuague, secado y reensayo

Las sales solubles no se ocultan lijando: hay que diluirlas y retirarlas.

  • Enjuagar con agua dulce o desionizada, secar enérgicamente y volver a medir el mismo punto hasta alcanzar el valor exigido. Las actas de enjuague y reensayo se archivan con la inspección.
  • Aplicar la imprimación antes de la herrumbre relámpago. Una superficie enjuagada es muy reactiva y, con humedad alta o enfriamiento nocturno, la herrumbre relámpago aparece pronto. Muchos pliegos acotan el intervalo entre preparación e imprimación, acortándolo con tiempo húmedo o frío; una vez que la herrumbre relámpago aparece, la limpieza queda anulada y el soporte se rehace, no se recubre.
  • Cortar las fuentes de recontaminación. Reverificar el abrasivo según ASTM D4940, revisar el condensado y el arrastre de aceite del aire comprimido, el depósito de sal marina y las goteras de lluvia en almacenamiento a la intemperie, y la contaminación secundaria de guantes y transpiración sobre una superficie ya limpia.
  • Reensayar en lugar de mirar. El enjuague retira parte de las sales pero también trae a la superficie depósitos profundos, así que un valor que sube tras el lavado no es raro. Confirmar con varios puntos, no solo con el original.

Los tres controles del estado del soporte forman un conjunto. La lógica de anclaje y limpieza se desarrolla en preparación del soporte para pinturas industriales: granallado, rugosidad y punto de rocío, la comparación visual de grados en estado de superficie Sa 2½ y grados de granallado, los límites de pintar sobre óxido en preparación de superficies oxidadas: limpieza St2/St3 y conversión, las consecuencias de largo plazo de las sales de interfaz en desprendimiento catódico de recubrimientos: mecanismo, normas de ensayo y diseño de la protección catódica, y la organización de las cláusulas de aceptación en pliego de protección anticorrosiva para estructura metálica: diseño, preparación y aceptación.

Preguntas frecuentes

1. La placa ya está granallada a Sa 2½: ¿por qué medir sales?

Los grados ISO 8501-1 se juzgan a la vista y describen el área residual de cascarilla de laminación, óxido y pintura vieja. Las sales solubles son invisibles y el abrasivo no las arrastra de forma fiable: quedan en el fondo del perfil de anclaje y de las picaduras y empiezan a succionar agua cuando la película ya está aplicada, de modo que los daños aparecen al año o dos de servicio. Los tres controles no son intercambiables.

2. El instrumento marca 20 µS/cm, ¿es un rechazo?

µS/cm es la conductividad de la disolución, no la sal presente en la superficie, y no se compara directamente con un umbral. Convertir según ISO 8502-9: ρA = c·10²·V·Δγ/A. Con c = 5 kg·m⁻²·S⁻¹, V = 3 mL y A = 1250 mm² resulta unos 24 mg/m², que incumplen los 20 mg/m² de NORSOK y cumplen los 50 mg/m² de IMO PSPC. Establecer antes el volumen de extracción y el área de la celda.

3. Tres inspectores, tres cifras en la misma zona: ¿quién acierta?

Cinco causas cubren la mayor parte de la diferencia: unidad reportada, formato de celda y volumen inyectado, permanencia (90 s, 2 min o 10 min), sustracción o no del blanco y normalización o no a 25 °C. Alineados esos cinco puntos, la dispersión suele volver al error de medida ordinario. Comparar presupone idéntico método.

4. ¿La conductimetría distingue cloruro de sulfato?

No. Mide el total de solubles con un supuesto de mezcla tipo agua de mar. Para un ion específico hacen falta ISO 8502-2 (cloruro en laboratorio), ISO 8502-5 (cloruro con tubos reveladores) o ISO 8502-11 (sulfato por nefelometría); la ISO 8502-12 valora el hierro divalente para juzgar la actividad del óxido. Cerca de una central térmica o de una planta química la carga puede ser sulfatada o nitratada: el total sigue siendo significativo, pero la atribución exige otro método.

5. Las piezas preparadas en taller llegan a obra: ¿por qué volver a medir?

El almacenamiento y el transporte siguen cargando la superficie: los aerosoles de sales de deshielo llegan tierra adentro, bajo las lonas se forma condensación, se añaden goteras de lluvia y salpicadura marina y la manipulación deja guantes y transpiración. Las normas exigen por ello medición en taller y en obra, con puntos adicionales en las soldaduras de cierre y en las segundas zonas afectadas por el calor.

6. ¿El enjuague con agua dulce daña el acero?

El riesgo no está en el agua sino en el tiempo que permanece. El agua desionizada no aporta sales y un contacto breve no altera el soporte; el problema es que la película de agua oxida deprisa el acero y genera herrumbre relámpago. Prever soplado, calor de secado o deshumidificación y mantener el intervalo entre enjuague e imprimación dentro del plazo del pliego.

7. ¿Son más sensibles las imprimaciones ricas en zinc?

Los sistemas ricos en zinc necesitan contacto metálico entre el polvo de zinc y el soporte para entregar protección por sacrificio; una película salina y sus productos de corrosión estorban ese contacto y aceleran el ataque localizado, motivo por el cual los pliegos de alta exigencia suelen situar estos sistemas en el umbral severo. La cifra aplicable sigue siendo la del pliego del proyecto: la familia de producto no es motivo de relajación.

Referencias: ISO 8502-6:2020 (extracción de contaminantes solubles — método Bresle); ISO 8502-9 (determinación conductimétrica en campo); ISO 8502-1/-2/-3/-4/-5/-11/-12; ISO/TR 15235:2001; NORSOK M-501:2022 «Surface protection and protective coating»; IMO MSC.215(82) PSPC; ISO 21809-1:2011; ISO 12944-9; SSPC Guide 15; ASTM D4940; C. A. Zimmermann y otros, «The influence of soluble salts content on the performance of an epoxy coating system via accelerated corrosion tests», Matéria 25(2), 2020, DOI 10.1590/S1517-707620200002.1048; DeFelsko, «How to interpret soluble salt test results: understanding ISO 8502-6/9 (Bresle method)»; Chinese Corrosion Protection Network, estudio de 2015 sobre sales solubles en granalla de acero.

Última actualización: 2026-10-30 | Kexin New Materials (Guangdong) Co., Ltd.

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