{"id":4523,"date":"2026-09-22T09:21:40","date_gmt":"2026-09-22T09:21:40","guid":{"rendered":"https:\/\/hontitan.com\/?p=4523"},"modified":"2026-09-22T09:21:41","modified_gmt":"2026-09-22T09:21:41","slug":"titanium-passivation-process","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/hontitan.com\/es\/titanium-passivation-process\/","title":{"rendered":"Pasivado del titanio: Gu\u00eda del proceso, normas ASTM y selecci\u00f3n de \u00e1cidos"},"content":{"rendered":"

El titanio forma de manera espont\u00e1nea una capa protectora de \u00f3xido de TiO2; sin embargo, el mecanizado, la soldadura y la manipulaci\u00f3n da\u00f1an esta capa e introducen contaminaci\u00f3n por hierro libre que la anula. El pasivado qu\u00edmico \u2014mediante el uso de \u00e1cido n\u00edtrico o \u00e1cido c\u00edtrico en un ba\u00f1o controlado\u2014 elimina dicha contaminaci\u00f3n y restaura la pel\u00edcula pasiva. Los est\u00e1ndares correctos dependen de la aplicaci\u00f3n: ASTM B600<\/strong> para la limpieza y desincrustaci\u00f3n de dispositivos m\u00e9dicos e industriales, ASTM F86<\/strong> para implantes quir\u00fargicos (solo \u00e1cido n\u00edtrico), y AMS 2487\/2488<\/strong> para el anodizado aeroespacial. La norma ASTM A380 es un est\u00e1ndar para acero inoxidable y no cubre formalmente el titanio, a pesar de ser citada frecuentemente por los talleres de acabado. Esta gu\u00eda abarca los par\u00e1metros del proceso, las ventajas y desventajas de los \u00e1cidos, consideraciones espec\u00edficas para cada aleaci\u00f3n y m\u00e9todos de verificaci\u00f3n; todo enfocado en el titanio, sin desviaciones hacia el acero inoxidable.<\/p>\n\n\n\n

En qu\u00e9 consiste realmente la pasivaci\u00f3n del titanio<\/h2>\n\n\n\n

La pasivaci\u00f3n en el titanio no se trata tanto de crear una capa protectora, sino m\u00e1s bien de restaurar la que el mecanizado destruy\u00f3.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

El titanio se autopasiva. Cuando el metal reci\u00e9n expuesto entra en contacto con el aire o el ox\u00edgeno, se forma espont\u00e1neamente una pel\u00edcula de TiO2; la repasivaci\u00f3n tras una alteraci\u00f3n mec\u00e1nica ocurre en milisegundos. El \u00f3xido se desarrolla a trav\u00e9s de fases intermedias de sub\u00f3xido (TiO, luego Ti2O3) antes de alcanzar el estado estable de TiO2. La pel\u00edcula resultante tiene solo de 2 a 6 nm de espesor (unas 20 a 60 veces m\u00e1s delgada que la longitud de onda de la luz visible), pero es densa, i\u00f3nicamente resistente y autorreparable. Si se raya, se regenera por s\u00ed sola siempre que haya ox\u00edgeno o humedad presente.<\/p>\n\n\n\n

El problema radica en el mecanizado. El torneado, fresado, rectificado y la electroerosi\u00f3n por hilo incrustan part\u00edculas de hierro de las herramientas, montajes y sistemas de sujeci\u00f3n en la superficie del titanio. Esas part\u00edculas de hierro se corroen durante el uso, debilitando la pel\u00edcula pasiva desde abajo y creando picaduras que la capa circundante de TiO2 no puede reparar. El tratamiento t\u00e9rmico y la soldadura a\u00f1aden un segundo problema: la cascarilla de \u00f3xido que se acumula de forma irregular, dejando zonas gruesas que resisten el proceso natural de pasivaci\u00f3n. La pasivaci\u00f3n qu\u00edmica elimina ambos \u2014la contaminaci\u00f3n por hierro y la cascarilla\u2014 para que la superficie del titanio est\u00e9 lo suficientemente limpia como para formar una pel\u00edcula pasiva uniforme e ininterrumpida.<\/p>\n\n\n\n

Esta es la diferencia fundamental con respecto a la pasivaci\u00f3n del acero inoxidable.<\/strong> En el acero inoxidable, la pel\u00edcula pasiva es \u00f3xido de cromo (Cr2O3), y la qu\u00edmica de pasivaci\u00f3n est\u00e1 dise\u00f1ada para disolver el hierro mientras deja el cromo enriquecido en la superficie. En el titanio no hay cromo: la pel\u00edcula pasiva es enteramente TiO2, y la pasivaci\u00f3n es principalmente un paso de limpieza. Qu\u00edmica diferente, est\u00e1ndares diferentes, m\u00e9todos de verificaci\u00f3n diferentes.<\/p>\n\n\n\n

\"Diagrama<\/figure>\n\n\n\n

Est\u00e1ndares ASTM para la pasivaci\u00f3n del titanio: cu\u00e1l se aplica<\/h2>\n\n\n\n

Se citan cuatro n\u00fameros ASTM para la pasivaci\u00f3n del titanio; dos de ellos son est\u00e1ndares para acero inoxidable que no cubren formalmente el titanio.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Aqu\u00ed es donde comienzan la mayor\u00eda de los errores de especificaci\u00f3n. Comprender qu\u00e9 norma se aplica a su pieza toma menos de cinco minutos, pero las consecuencias de equivocarse \u2014un dispositivo m\u00e9dico con un tratamiento de superficie no conforme o un sujetador aeroespacial pasivado bajo la especificaci\u00f3n err\u00f3nea\u2014 son significativas.<\/p>\n\n\n\n

Est\u00e1ndar<\/th>Alcance Formal<\/th>M\u00e9todo de Proceso<\/th>Industria Principal<\/th><\/tr><\/thead>
ASTM B600<\/strong><\/td>Titanio y aleaciones de titanio<\/td>Desincrustaci\u00f3n (decapado con HNO3\/HF o mec\u00e1nico) + pasivaci\u00f3n (tratamientos basados en A967, incluyendo opciones con \u00e1cido c\u00edtrico)<\/td>Fabricantes industriales, de dispositivos m\u00e9dicos y aeroespaciales<\/td><\/tr>
ASTM F86<\/strong><\/td>Implantes quir\u00fargicos met\u00e1licos (incluyendo titanio)<\/td>Solo \u00e1cido n\u00edtrico (20\u201345%, 20\u201330 \u00b0C, m\u00edn. 30 min)<\/td>Dispositivos m\u00e9dicos e implantes<\/td><\/tr>
ASTM A380<\/td>Solo acero inoxidable<\/strong> (Series 200, 300, 400)<\/td>\u00c1cido n\u00edtrico (procedimientos espec\u00edficos para acero inoxidable)<\/td>Piezas de acero inoxidable \u2014 no<\/em> titanio<\/td><\/tr>
ASTM A967<\/td>Solo acero inoxidable<\/strong><\/td>\u00c1cido n\u00edtrico o \u00e1cido c\u00edtrico (m\u00faltiples opciones de m\u00e9todos)<\/td>Piezas de acero inoxidable \u2014 no<\/em> titanio<\/td><\/tr>
AMS 2487<\/td>Aleaciones de titanio \u2014 revestimiento an\u00f3dico aislante el\u00e9ctrico<\/td>Anodizado electroqu\u00edmico (ba\u00f1o con pH m\u00e1ximo de 12.4)<\/td>Aeroespacial (aplicaciones de aislamiento el\u00e9ctrico)<\/td><\/tr>
AMS 2488<\/td>Aleaciones de titanio: anodizado de capa dura<\/td>Tipo I: decorativo delgado; Tipo II: grueso resistente al desgaste<\/td>Sujetadores aeroespaciales, soportes estructurales<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

ASTM B600<\/strong> es la norma redactada espec\u00edficamente para el titanio. Abarca el desincrustado y la limpieza de superficies de titanio y aleaciones de titanio para productores, fabricantes y usuarios finales. El m\u00e9todo principal de desincrustado en la B600 utiliza una soluci\u00f3n de decapado de HNO3\/HF (o desincrustado mec\u00e1nico) para eliminar la cascarilla, seguido de tratamientos de pasivado derivados de la norma ASTM A967, la cual permite opciones tanto de \u00e1cido n\u00edtrico como de \u00e1cido c\u00edtrico seg\u00fan la aplicaci\u00f3n. Una secuencia com\u00fan que cumple con la B600 y se utiliza en la fabricaci\u00f3n de dispositivos m\u00e9dicos es: granallado con perlas de vidrio con medios libres de hierro para eliminar la cascarilla, seguido de un ba\u00f1o de pasivado con \u00e1cido c\u00edtrico utilizando los par\u00e1metros basados en la A967. Las piezas que provienen directamente del mecanizado CNC sin tratamiento t\u00e9rmico a menudo omiten el desincrustado mec\u00e1nico y pasan directamente al paso de pasivado por \u00e1cido.<\/p>\n\n\n\n

ASTM F86<\/strong> es el est\u00e1ndar de pasivado para implantes quir\u00fargicos met\u00e1licos, la aplicaci\u00f3n de titanio con mayor nivel de exigencia. Especifica \u00fanicamente el uso de \u00e1cido n\u00edtrico para el titanio. El est\u00e1ndar define dos condiciones: la condici\u00f3n Regular (20\u201345% v\/v HNO3, 20\u201330\u00b0C, m\u00ednimo 30 minutos) y la condici\u00f3n Acelerada (20\u201325% v\/v HNO3, 50\u201360\u00b0C, tiempo de inmersi\u00f3n m\u00e1s breve). El \u00e1cido c\u00edtrico no es un sustituto permitido bajo la norma ASTM F86.<\/strong> Si su pieza es un implante de titanio o se implanta en el cuerpo, la norma F86 es la que rige, y cualquier sustituci\u00f3n del proceso se considera una no conformidad a menos que est\u00e9 formalmente validada.<\/p>\n\n\n\n

\u00bfPor qu\u00e9 aparece la norma ASTM A380 en tantos planos de titanio?<\/strong> Debido a que los talleres de acabado han estado aplicando los procedimientos de \u00e1cido n\u00edtrico de la norma A380 al titanio durante d\u00e9cadas, y la qu\u00edmica del \u00e1cido funciona de manera similar. La norma A380 define c\u00f3digos de pasivado con \u00e1cido n\u00edtrico (20\u201350% HNO3 a diversas temperaturas y tiempos) que los talleres aplican al titanio por h\u00e1bito o conveniencia. El alcance formal de la norma es el acero inoxidable, y la A380 no incluye procedimientos espec\u00edficos para el titanio, gu\u00edas de desincrustaci\u00f3n para la cascarilla de \u00f3xido del titanio ni notas espec\u00edficas para aleaciones. Si su plano hace referencia a la norma A380 para una pieza de titanio, la intenci\u00f3n es casi con seguridad invocar el procedimiento de \u00e1cido n\u00edtrico, pero la referencia correcta es B600 o F86 seg\u00fan la aplicaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

ASTM A967<\/strong> se encuentra en la misma posici\u00f3n que la norma A380: una especificaci\u00f3n de acero inoxidable que los talleres de acabado citan a veces para el titanio. La norma A967 define m\u00faltiples opciones de m\u00e9todos con \u00e1cido c\u00edtrico y \u00e1cido n\u00edtrico con par\u00e1metros espec\u00edficos. Sus m\u00e9todos son v\u00e1lidos para el acero inoxidable; sin embargo, no est\u00e1n validados formalmente para el titanio por dicha norma.<\/p>\n\n\n\n

Para componentes aeroespaciales que requieren pasivaci\u00f3n electroqu\u00edmica (anodizado), AMS 2487<\/strong> (revestimiento an\u00f3dico aislante de la electricidad, utilizado para aplicaciones de aislamiento el\u00e9ctrico) y AMS 2488<\/strong> (capa dura: Tipo I decorativa fina, Tipo II gruesa resistente al desgaste) son las especificaciones SAE aplicables. El AMS 2488 Tipo II produce una capa de \u00f3xido gris\u00e1cea y resistente al desgaste que se utiliza en pernos, soportes estructurales y conectores submarinos.<\/p>\n\n\n\n

\"Diagrama<\/figure>\n\n\n\n

\u00c1cido n\u00edtrico frente a \u00e1cido c\u00edtrico: c\u00f3mo elegir el m\u00e9todo adecuado<\/h2>\n\n\n\n

Para implantes m\u00e9dicos, la norma ASTM F86 exige el uso de \u00e1cido n\u00edtrico; el \u00e1cido c\u00edtrico no es una opci\u00f3n. Para todo lo dem\u00e1s, la elecci\u00f3n depende de la seguridad, los requisitos ambientales y el tiempo de proceso.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Ambos \u00e1cidos eliminan lo mismo (hierro libre y contaminaci\u00f3n superficial) mediante mecanismos distintos. El \u00e1cido n\u00edtrico es un \u00e1cido oxidante fuerte que disuelve el hierro con rapidez y, simult\u00e1neamente, pasiva la superficie del titanio. El \u00e1cido c\u00edtrico es un \u00e1cido org\u00e1nico suave (clasificado ambientalmente como GRAS, generalmente reconocido como seguro por la FDA) que quela y disuelve el hierro sin atacar la estructura de la aleaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

Par\u00e1metro<\/th>\u00c1cido n\u00edtrico (HNO3)<\/th>\u00c1cido c\u00edtrico<\/th><\/tr><\/thead>
Concentraci\u00f3n<\/strong><\/td>20\u201345% v\/v<\/td>4\u201310% p\/v<\/td><\/tr>
Temperatura<\/strong><\/td>20\u201330\u00b0C (ASTM F86)<\/td>70\u2013160 \u00b0F \/ 21\u201371 \u00b0C (var\u00eda seg\u00fan el m\u00e9todo)<\/td><\/tr>
Tiempo de inmersi\u00f3n m\u00ednimo<\/strong><\/td>30 minutos<\/td>4\u201320 minutos<\/td><\/tr>
Est\u00e1ndar regulador (Ti)<\/strong><\/td>ASTM F86 (m\u00e9dico); procedimientos A380\/A967 aplicados por convenci\u00f3n<\/td>ASTM B600<\/td><\/tr>
Permisos para implantes m\u00e9dicos (F86)<\/strong><\/td>S\u00ed \u2014 obligatorio<\/strong><\/td>No \u2014 no permitido<\/strong><\/td><\/tr>
Medio ambiente \/ seguridad<\/strong><\/td>Vapores t\u00f3xicos (NOx), requiere extracci\u00f3n de humos y eliminaci\u00f3n de \u00e1cidos<\/td>Biodegradable, sin gases t\u00f3xicos, menor carga de EPP<\/td><\/tr>
Riesgo de ataque repentino (flash attack)<\/strong><\/td>Moderada (mayor a temperaturas o concentraciones elevadas)<\/td>Baja<\/td><\/tr>
Riesgo de fragilizaci\u00f3n por hidr\u00f3geno<\/strong><\/td>Bajo<\/td>Bajo<\/td><\/tr>
Coste t\u00edpico de la instalaci\u00f3n<\/strong><\/td>Mayor (ventilaci\u00f3n, neutralizaci\u00f3n, eliminaci\u00f3n)<\/td>Baja<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Ataque repentino<\/strong> es el principal riesgo del proceso con \u00e1cido n\u00edtrico sobre el titanio: si la concentraci\u00f3n es demasiado alta, la temperatura elevada o el tiempo de permanencia prolongado, el \u00e1cido puede grabar o picar la superficie en lugar de pasivarla. Mantenerse dentro del rango especificado por la norma ASTM F86 (20\u201345% HNO3, 20\u201330\u00b0C) minimiza este riesgo. Los talleres que procesan acero inoxidable y titanio en el mismo ba\u00f1o deben tener en cuenta que los procedimientos para acero inoxidable a mayor temperatura (algunos c\u00f3digos A380 funcionan a 120\u2013160\u00b0F) est\u00e1n fuera del rango de temperatura de la norma F86 para el titanio.<\/p>\n\n\n\n

El \u00e1cido c\u00edtrico es la opci\u00f3n preferida para aplicaciones no m\u00e9dicas donde la seguridad en el taller y el cumplimiento ambiental son las prioridades. El procedimiento con \u00e1cido c\u00edtrico de la norma ASTM B600 (soluci\u00f3n del 4 al 10 w%, desde temperatura ambiente hasta 71 \u00b0C, de 4 a 20 minutos) es f\u00e1cil de implementar sin necesidad de sistemas de extracci\u00f3n de humos. La contrapartida: el \u00e1cido c\u00edtrico por s\u00ed solo no sustituye la funci\u00f3n de desincrustaci\u00f3n del chorreado con microesferas de vidrio<\/strong> en piezas con mucha cascarilla. La secuencia de dos pasos de la B600 (primero desincrustaci\u00f3n mec\u00e1nica y despu\u00e9s pasivado con \u00e1cido c\u00edtrico) constituye el tratamiento completo.<\/p>\n\n\n\n

\"Tanque<\/figure>\n\n\n\n

Ti-6Al-4V frente a titanio comercialmente puro: \u00bfinfluye la aleaci\u00f3n en el pasivado?<\/h2>\n\n\n\n

El grado de la aleaci\u00f3n determina qu\u00e9 procedimiento de pasivado debe aplicarse, c\u00f3mo se comporta la qu\u00edmica de la superficie y qu\u00e9 norma m\u00e9dica rige; no afecta \u00fanicamente a la qu\u00edmica del pasivado en s\u00ed misma.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

El titanio para uso industrial se divide en dos grandes categor\u00edas: comercialmente puro (cp-Ti, grados 1 a 4) y aleaciones (grado 5 y superiores). Ambos forman capas pasivas de TiO2 mediante el mismo mecanismo, pero su microestructura, su qu\u00edmica superficial tras el mecanizado y el contexto normativo difieren de formas determinantes para el pasivado.<\/p>\n\n\n\n

Titanio comercialmente puro (cp-Ti, grados 1 a 4)<\/strong> es titanio puro sin alear con trazas de impurezas (ox\u00edgeno, nitr\u00f3geno, hierro, carbono). El Grado 2 es el grado de cp-Ti m\u00e1s utilizado, gracias a su equilibrio entre resistencia a la corrosi\u00f3n y conformabilidad, emple\u00e1ndose en equipos de procesamiento qu\u00edmico, intercambiadores de calor y desalinizaci\u00f3n. El Grado 4 posee la mayor resistencia mec\u00e1nica de la familia cp-Ti y se utiliza en algunos componentes de implantes ortop\u00e9dicos. Bajo la norma ASTM B600, las piezas de cp-Ti responden de manera predecible tanto al granallado con microesferas de vidrio como al pasivado con \u00e1cido c\u00edtrico. La microestructura de fase alfa del cp-Ti es uniforme, lo que permite que el \u00e1cido realice un grabado homog\u00e9neo, reduciendo el riesgo de ataque qu\u00edmico excesivo o \"flash attack\" en comparaci\u00f3n con las aleaciones de dos fases.<\/p>\n\n\n\n

Ti-6Al-4V (Grado 5)<\/strong> es la aleaci\u00f3n de titanio industrial dominante, representando aproximadamente el 50% de la producci\u00f3n total de titanio. Su microestructura de dos fases alfa-beta (fase alfa estabilizada con aluminio + fase beta estabilizada con vanadio) implica que ambas fases poseen potenciales electroqu\u00edmicos distintos. En condiciones \u00e1cidas agresivas, la fase beta puede grabarse preferentemente, generando un fen\u00f3meno que a veces se denomina ataque de fase selectiva. Esto no es lo mismo que un ataque s\u00fabito, pero refuerza la importancia de mantenerse dentro de los par\u00e1metros conservadores de la norma ASTM F86: una concentraci\u00f3n de 20\u201345% de HNO3 a temperatura ambiente (20\u201330 \u00b0C) mantiene baja la fuerza impulsora del ataque preferencial.<\/p>\n\n\n\n

Ti-6Al-4V ELI (Grado 23)<\/strong> es la variante de intersticial extra bajo especificada para implantes quir\u00fargicos de carga: v\u00e1stagos de cadera, componentes de rodilla y varillas de fijaci\u00f3n espinal. \u201cELI\u201d significa niveles reducidos de ox\u00edgeno, nitr\u00f3geno e hierro en comparaci\u00f3n con el Grado 5. La especificaci\u00f3n de preparaci\u00f3n de superficie para implantes de Grado 23 es la ASTM F86 sin excepci\u00f3n, y los requisitos de limpieza son m\u00e1s estrictos que los de componentes industriales, ya que la pieza estar\u00e1 en contacto con huesos y tejidos durante d\u00e9cadas.<\/p>\n\n\n\n

Grado<\/th>Aleaci\u00f3n<\/th>Aplicaciones comunes<\/th>Est\u00e1ndar de pasivado<\/th><\/tr><\/thead>
Grado 1<\/td>cp-Ti<\/td>Procesamiento qu\u00edmico, joyer\u00eda<\/td>ASTM B600<\/td><\/tr>
Grado 2<\/td>cp-Ti<\/td>Intercambiadores de calor, desalinizaci\u00f3n, tuber\u00edas<\/td>ASTM B600<\/td><\/tr>
Grado 4<\/td>cp-Ti<\/td>Componentes de implantes ortop\u00e9dicos, elementos de sujeci\u00f3n<\/td>ASTM B600 \/ ASTM F86<\/td><\/tr>
Grado 5 (Ti-6Al-4V)<\/td>Ti-6Al-4V<\/td>Dispositivos aeroespaciales, industriales y m\u00e9dicos<\/td>ASTM B600 \/ AMS 2487<\/td><\/tr>
Grado 23 (Ti-6Al-4V ELI)<\/td>Ti-6Al-4V ELI<\/td>Implantes quir\u00fargicos de carga soportada<\/td>ASTM F86 (obligatorio)<\/strong><\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Una nota pr\u00e1ctica: al mecanizar piezas de Grado 5 y Grado 23 en la misma serie de producci\u00f3n, las especificaciones de pasivado pueden variar. Un soporte aeroespacial de Grado 5 y un v\u00e1stago femoral de Grado 23 no pueden compartir necesariamente el mismo ba\u00f1o ni procesarse bajo la misma especificaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

\"Componentes<\/figure>\n\n\n\n

Paso a paso: C\u00f3mo pasivar piezas de titanio<\/h2>\n\n\n\n

Un proceso de pasivado de titanio que cumpla con la normativa sigue una secuencia de cinco etapas: limpieza, desincrustaci\u00f3n, pasivado, enjuague y verificaci\u00f3n, con los par\u00e1metros correctos en cada una de ellas.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Este procedimiento refleja la norma ASTM B600 para aplicaciones industriales y de dispositivos m\u00e9dicos que no son implantes. Para implantes quir\u00fargicos, sustituya el ba\u00f1o de \u00e1cido n\u00edtrico ASTM F86 en el Paso 3 y a\u00f1ada cualquier paso adicional de limpieza o marcado que requiera el registro maestro de su dispositivo.<\/p>\n\n\n\n

Paso 1 \u2014 Prelimpieza y desengrase<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Elimine todos los aceites de mecanizado, refrigerantes y restos met\u00e1licos sueltos antes del ba\u00f1o \u00e1cido. Un lavado con detergente alcalino o una limpieza por ultrasonidos en una soluci\u00f3n acuosa suave funcionan bien para el titanio. Evite los disolventes clorados en el titanio; aunque este es resistente a la mayor\u00eda de los productos qu\u00edmicos, los entornos que contienen cloruros a temperaturas elevadas pueden causar agrietamiento por corrosi\u00f3n bajo tensi\u00f3n en algunas aleaciones. Enjuague a fondo con agua desionizada. Una prueba de ruptura de agua (consulte la secci\u00f3n de Verificaci\u00f3n) debe confirmar que la superficie est\u00e1 limpia antes de continuar.<\/p>\n\n\n\n

Paso 2 \u2014 Descalcificaci\u00f3n (si procede)<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Las piezas que hayan sido tratadas t\u00e9rmicamente, recocidas, soldadas o calentadas durante el conformado presentar\u00e1n cascarilla de \u00f3xido. Realice un granallado con microesferas de vidrio utilizando un abrasivo libre de hierro; esto es fundamental. El uso de perdigones de acero o abrasivos de acero al carbono incrusta hierro en la superficie del titanio, lo que anula el prop\u00f3sito de la pasivaci\u00f3n posterior. La norma ASTM B600 especifica el uso de microesferas de vidrio libres de hierro por este motivo. Las piezas procedentes directamente del mecanizado CNC sin tratamiento t\u00e9rmico pueden omitir el desincrustado mec\u00e1nico y pasar directamente al ba\u00f1o de \u00e1cido.<\/p>\n\n\n\n

Paso 3 \u2014 Ba\u00f1o de pasivaci\u00f3n \u00e1cida<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Para el \u00e1cido c\u00edtrico (seg\u00fan los m\u00e9todos de ASTM A967, con referencia cruzada en ASTM B600 \u2014 para aplicaciones que no sean implantes):<\/em><\/p>\n\n\n\n

    \n
  • Soluci\u00f3n: 4\u201310 % en peso de \u00e1cido c\u00edtrico en agua desionizada<\/li>\n\n\n\n
  • Temperatura: la temperatura ambiente es adecuada para la mayor\u00eda de las piezas; una temperatura elevada (hasta 70 \u00b0C) reduce el tiempo de inmersi\u00f3n<\/li>\n\n\n\n
  • Tiempo de inmersi\u00f3n: m\u00ednimo 4 minutos a alta temperatura; m\u00ednimo 20 minutos a temperatura ambiente<\/li>\n\n\n\n
  • La agitaci\u00f3n es opcional, pero mejora la uniformidad en geometr\u00edas complejas<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

    Para \u00e1cido n\u00edtrico (ASTM F86, implantes quir\u00fargicos \u2014 Condici\u00f3n regular):<\/em><\/p>\n\n\n\n

      \n
    • Soluci\u00f3n: 20\u201345% v\/v de \u00e1cido n\u00edtrico (HNO3) en agua desionizada<\/li>\n\n\n\n
    • Temperatura: 20\u201330\u00b0C \u2014 no caliente este ba\u00f1o m\u00e1s all\u00e1 del rango regular de la norma F86<\/strong><\/li>\n\n\n\n
    • Tiempo de inmersi\u00f3n: m\u00ednimo 30 minutos<\/li>\n\n\n\n
    • Se requiere ventilaci\u00f3n: el \u00e1cido n\u00edtrico a temperatura ambiente sigue produciendo vapores de NOx; procese en una campana extractora o en un gabinete cerrado resistente a los \u00e1cidos<\/li>\n\n\n\n
    • Condici\u00f3n acelerada disponible: 20\u201325% v\/v de HNO3 a 50\u201360\u00b0C (menor tiempo de permanencia) seg\u00fan la norma F86<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

      Monitoree la concentraci\u00f3n del ba\u00f1o peri\u00f3dicamente: a medida que la pasivaci\u00f3n elimina el hierro de las piezas, el ba\u00f1o se carga de metales disueltos con el tiempo. Establezca un protocolo de vida \u00fatil del ba\u00f1o basado en las piezas procesadas por lote.<\/p>\n\n\n\n

      Paso 4 \u2014 Enjuague<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      Enjuague inmediatamente despu\u00e9s de retirar las piezas del ba\u00f1o de \u00e1cido. Realice un doble enjuague: primero en una corriente de agua para eliminar el grueso del \u00e1cido y luego en agua desionizada para evitar dep\u00f3sitos minerales. Para piezas de dispositivos m\u00e9dicos, la pr\u00e1ctica est\u00e1ndar es un enjuague final con agua desionizada de alta pureza (resistividad \u2265 1 M\u03a9\u00b7cm).<\/p>\n\n\n\n

      Paso 5 \u2014 Secado e inspecci\u00f3n<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      Seque con aire comprimido filtrado o en un horno limpio (a menos de 150 \u00b0C para evitar el inicio de la oxidaci\u00f3n t\u00e9rmica). Inspeccione bajo aumento para detectar cualquier mancha, marca de grabado o decoloraci\u00f3n que pueda indicar un ataque r\u00e1pido o un enjuague inadecuado. Las piezas con cualquier decoloraci\u00f3n que no sea un ligero abrillantado de la superficie natural del titanio deben ponerse en cuarentena para un an\u00e1lisis de causa ra\u00edz.<\/p>\n\n\n\n

      \"Diagrama<\/figure>\n\n\n\n

      Pasivado frente a anodizado: cu\u00e1ndo utilizar cada uno<\/h2>\n\n\n\n

      El pasivado restaura el \u00f3xido nativo; el anodizado crea una nueva capa de \u00f3xido m\u00e1s gruesa con espesor, color y resistencia al desgaste controlables: son herramientas distintas para requisitos diferentes.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

      El pasivado qu\u00edmico y el anodizado electroqu\u00edmico son ambos \u201cpasivados\u201d en un sentido amplio (ya que ambos producen una capa protectora de \u00f3xido), pero son procesos fundamentalmente distintos con resultados diferentes.<\/p>\n\n\n\n

      El pasivado qu\u00edmico es un proceso de limpieza y restauraci\u00f3n. Se mantiene el \u00f3xido natural de 2 a 6 nm; el pasivado elimina los contaminantes que impiden que se forme de manera uniforme. La superficie se ve igual que el titanio sin tratar: sin cambios de color ni cambios dimensionales. No es un recubrimiento; es una preparaci\u00f3n de la superficie.<\/p>\n\n\n\n

      El anodizado es un proceso electroqu\u00edmico en el que la pieza de titanio se conecta como \u00e1nodo en un ba\u00f1o electrol\u00edtico y se aplica un voltaje de corriente continua. Los iones de ox\u00edgeno del electrolito son impulsados hacia la superficie del titanio, haciendo crecer TiO2 desde el propio metal \u2014 no<\/strong> depositando una pel\u00edcula externa. El espesor de la pel\u00edcula se controla directamente mediante el voltaje aplicado, a aproximadamente 2 nm por voltio. Debido a que la interferencia \u00f3ptica de pel\u00edcula delgada depende del espesor del \u00f3xido, la superficie anodizada produce colores sin necesidad de tintes: el espesor del \u00f3xido determina qu\u00e9 longitudes de onda de luz se refuerzan o se cancelan.<\/p>\n\n\n\n

      Colores representativos seg\u00fan el voltaje (los valores dependen del electrolito y var\u00edan significativamente seg\u00fan las condiciones del proceso; estos son rangos aproximados, no valores fijos):<\/p>\n\n\n\n

        \n
      • 10\u201315 V: bronce \/ marr\u00f3n<\/li>\n\n\n\n
      • 20\u201325 V: p\u00farpura \/ violeta<\/li>\n\n\n\n
      • 30\u201335 V: azul<\/li>\n\n\n\n
      • 40\u201350 V: verde azulado \/ azul cielo<\/li>\n\n\n\n
      • 70\u201390 V: de verde a amarillo (interferencia de segundo ciclo)<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
        Criterios<\/th>Pasivado qu\u00edmico<\/th>Anodizado<\/th><\/tr><\/thead>
        Espesor del \u00f3xido<\/strong><\/td>2\u20136 nm (nativo)<\/td>Hasta varios cientos de nm (decorativo); rango de micr\u00f3metros (revestimiento duro)<\/td><\/tr>
        Color<\/strong><\/td>Ninguno \u2014 titanio natural<\/td>Color controlado por voltaje sin colorantes<\/td><\/tr>
        Cambio dimensional<\/strong><\/td>Ninguno medible<\/td>M\u00ednimo (<1 \u00b5m para decorativo; hasta 10 \u00b5m para recubrimiento duro)<\/td><\/tr>
        Resistencia al desgaste<\/strong><\/td>No mejorado<\/td>Mejorado (recubrimiento duro AMS 2488 Tipo II)<\/td><\/tr>
        Est\u00e1ndar regulador (aeroespacial)<\/strong><\/td>ASTM B600 \/ F86<\/td>AMS 2487 (aislante el\u00e9ctrico) \/ AMS 2488 (anti-desgaste \/ recubrimiento duro)<\/td><\/tr>
        Tipo de proceso<\/strong><\/td>Qu\u00edmico (no requiere corriente)<\/td>Electroqu\u00edmico (requiere fuente de alimentaci\u00f3n de CC)<\/td><\/tr>
        Caso de uso t\u00edpico<\/strong><\/td>Implantes, piezas mecanizadas, equipos qu\u00edmicos<\/td>Sujetadores aeroespaciales (AMS 2488 Tipo II), conformado a alta temperatura (AMS 2488 Tipo I), instrumentos quir\u00fargicos que requieren codificaci\u00f3n por colores<\/td><\/tr>
        Coste<\/strong><\/td>Baja<\/td>M\u00e1s alto<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

        Utilice el pasivado cuando el objetivo sea obtener superficies limpias y conformes, eliminando la contaminaci\u00f3n para que la pel\u00edcula nativa de TiO2 pueda proteger la pieza. Utilice el anodizado cuando necesite un color de identificaci\u00f3n, una mayor resistencia al desgaste o una capa protectora sustancialmente m\u00e1s gruesa.<\/p>\n\n\n\n

        \"Sujetadores<\/figure>\n\n\n\n

        Verificaci\u00f3n del \u00e9xito del pasivado en titanio<\/h2>\n\n\n\n

        La verificaci\u00f3n para el titanio no es la misma que para el acero inoxidable: la prueba del sulfato de cobre tiene una utilidad limitada porque el titanio no contiene hierro nativo, y dicha prueba no es requerida por las normas ASTM B600 o F86.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

        La prueba de sulfato de cobre es el control est\u00e1ndar posterior a la pasivaci\u00f3n para el acero inoxidable. Un dep\u00f3sito rojizo tras aplicar la soluci\u00f3n de sulfato de cobre indica la presencia de hierro libre en la superficie, se\u00f1al de que la pasivaci\u00f3n fall\u00f3. En el titanio, esta prueba tiene un valor limitado: la aleaci\u00f3n base del titanio no contiene hierro que detectar (a diferencia de las aleaciones de acero donde el hierro es el elemento matriz). Aunque la prueba a\u00fan puede indicar contaminaci\u00f3n por hierro introducida durante el mecanizado, no est\u00e1 especificada por las normas ASTM B600 o F86 como un m\u00e9todo de verificaci\u00f3n requerido para el titanio, y la mayor\u00eda de las especificaciones de pasivaci\u00f3n de titanio la omiten por completo. Aplicar la prueba de sulfato de cobre al titanio y considerar un resultado limpio como verificaci\u00f3n de la pasivaci\u00f3n genera una confianza enga\u00f1osa; un resultado limpio solo significa que no se detect\u00f3 contaminaci\u00f3n por hierro, no que la pel\u00edcula de TiO2 se haya restaurado correctamente.<\/p>\n\n\n\n

        Estos son los m\u00e9todos de verificaci\u00f3n que funcionan para el titanio:<\/p>\n\n\n\n

        Prueba de ruptura de pel\u00edcula de agua (verificaci\u00f3n de limpieza previa a la pasivaci\u00f3n)<\/strong>
        Antes del ba\u00f1o de \u00e1cido, verifique la limpieza de la superficie enjuagando con agua desionizada. Una superficie limpia muestra una pel\u00edcula de agua uniforme y continua (el agua se desliza en \u201cl\u00e1minas\u201d). La contaminaci\u00f3n de la superficie hace que el agua se agrupe en perlas o se \u201crompa\u201d en gotas. La prueba de ruptura de pel\u00edcula de agua es una verificaci\u00f3n previa de aptitud; confirma que el paso de limpieza funcion\u00f3 correctamente antes de comenzar la pasivaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

        Inspecci\u00f3n visual bajo aumento<\/strong>
        Despu\u00e9s de la pasivaci\u00f3n y el secado, inspeccione bajo un aumento de 10\u201340x. La superficie debe estar uniformemente brillante con el acabado mate o semimate natural del titanio. El ataque por corrosi\u00f3n (flash attack) aparece como picaduras irregulares, grabado mate o rugosidad superficial. Las escamas residuales aparecen como manchas opacas y desiguales. Las piezas con cualquiera de estos defectos deben rechazarse y revisarse los par\u00e1metros del proceso.<\/p>\n\n\n\n

        Prueba de c\u00e1mara de niebla salina (ASTM B117)<\/strong>
        La exposici\u00f3n a niebla salina en una c\u00e1mara controlada (5% NaCl, 35\u00b0C) proporciona una verificaci\u00f3n acelerada de la resistencia a la corrosi\u00f3n. El titanio bien pasivado no deber\u00eda mostrar picaduras ni productos de corrosi\u00f3n tras 72\u2013168 horas, dependiendo de los requisitos de la aplicaci\u00f3n. Esta es una prueba de aceptaci\u00f3n de lotes destructiva, no un m\u00e9todo de inspecci\u00f3n para piezas individuales.<\/p>\n\n\n\n

        XPS (Espectroscopia de electrones emitidos por rayos X)<\/strong>
        Utilizado en investigaci\u00f3n y validaci\u00f3n de dispositivos m\u00e9dicos en lugar de en producci\u00f3n. El XPS caracteriza la composici\u00f3n de la pel\u00edcula pasiva, su espesor y la proporci\u00f3n de TiO2 frente a otras fases de \u00f3xido de titanio (TiO, Ti2O3). Confirma que el \u00f3xido se encuentra en la fase TiO2 en lugar de un \u00f3xido inferior y menos protector. El XPS no es una prueba de planta de producci\u00f3n: requiere equipo especializado y se utiliza para validar un proceso de pasivaci\u00f3n durante la calificaci\u00f3n, no para inspeccionar cada lote.<\/p>\n\n\n\n

        \"C\u00e1mara<\/figure>\n\n\n\n

        PREGUNTAS FRECUENTES<\/h2>\n\n\n\n

        \u00bfSe puede pasivar el titanio?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

        S\u00ed. El titanio se puede pasivar mediante m\u00e9todos tanto qu\u00edmicos como electroqu\u00edmicos. El pasivado qu\u00edmico con \u00e1cido n\u00edtrico (seg\u00fan ASTM F86) o \u00e1cido c\u00edtrico (seg\u00fan ASTM B600) elimina la contaminaci\u00f3n superficial y restaura la pel\u00edcula de TiO2 que se genera de forma natural. El pasivado electroqu\u00edmico (anodizado) genera una capa de \u00f3xido sustancialmente m\u00e1s gruesa. La naturaleza autopasivante del titanio significa que el \u00f3xido base siempre est\u00e1 presente; el pasivado simplemente elimina la contaminaci\u00f3n que impide que este se forme de manera uniforme.<\/p>\n\n\n\n

        \u00bfCu\u00e1l es la diferencia entre las normas ASTM A380 y ASTM F86 para el titanio?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

        ASTM A380 es un est\u00e1ndar para acero inoxidable. Su alcance formal abarca la limpieza, desincrustaci\u00f3n y pasivado de piezas de acero inoxidable (series 200, 300 y 400). Los talleres de acabado suelen citarlo para el titanio porque los procedimientos con \u00e1cido n\u00edtrico de la norma A380 son similares a los que se aplican a dicho metal; sin embargo, la norma A380 no incluye procedimientos espec\u00edficos para el titanio, gu\u00edas de desincrustaci\u00f3n para la cascarilla de \u00f3xido de titanio ni notas de proceso espec\u00edficas para sus aleaciones. La norma ASTM F86 es el est\u00e1ndar m\u00e9dico correcto para el titanio: regula la preparaci\u00f3n superficial de implantes quir\u00fargicos met\u00e1licos y especifica el pasivado con \u00e1cido n\u00edtrico en dos condiciones: Regular (20\u201345% HNO3, 20\u201330 \u00b0C, m\u00ednimo 30 minutos) y Acelerada (20\u201325% HNO3, 50\u201360 \u00b0C). Si su pieza de titanio es un implante quir\u00fargico, rige la norma F86. Para titanio industrial que no sea para implantes, la referencia correcta es la ASTM B600.<\/p>\n\n\n\n

        \u00bfCambia la pasivaci\u00f3n del titanio el color o las dimensiones?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

        La pasivaci\u00f3n qu\u00edmica no altera el color ni las dimensiones de las piezas de titanio. El ba\u00f1o \u00e1cido elimina la contaminaci\u00f3n y la cascarilla superficial, pero no deposita material ni genera un recubrimiento. Las piezas conservan la superficie natural del titanio, mostr\u00e1ndose algo m\u00e1s brillantes en ciertos casos al eliminarse las marcas de mecanizado y las incrustaciones. El cambio dimensional no es perceptible dentro de las tolerancias de mecanizado. Por el contrario, el anodizado s\u00ed produce color y a\u00f1ade un peque\u00f1o espesor de \u00f3xido (normalmente inferior a 1 \u00b5m en aplicaciones decorativas).<\/p>\n\n\n\n

        \u00bfSe puede utilizar el \u00e1cido c\u00edtrico para la pasivaci\u00f3n de titanio m\u00e9dico?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

        Depende de la aplicaci\u00f3n. Para componentes de dispositivos m\u00e9dicos que no son implantes (instrumentos quir\u00fargicos, bandejas, mangos de instrumentos), el \u00e1cido c\u00edtrico bajo la norma ASTM B600 es aceptable. Para implantes quir\u00fargicos que se introducen en el cuerpo, se aplica la norma ASTM F86, la cual especifica \u00fanicamente el uso de \u00e1cido n\u00edtrico. El \u00e1cido c\u00edtrico no es un sustituto permitido para la pasivaci\u00f3n seg\u00fan la norma ASTM F86, independientemente del acabado superficial de la pieza. Sustituir con \u00e1cido c\u00edtrico en un implante especificado bajo la norma F86 genera una no conformidad en el proceso.<\/p>\n\n\n\n

        \u00bfCu\u00e1nto tiempo dura la pasivaci\u00f3n del titanio?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

        La pel\u00edcula pasiva de TiO2 es permanente bajo condiciones de servicio normales; la pasividad del titanio es parte de su qu\u00edmica inherente y no un recubrimiento que se desgasta. Mientras la pieza no sea mecanizada, lijada hasta exponer el metal base o expuesta a entornos que destruyan el \u00f3xido (\u00e1cido fluorh\u00eddrico concentrado, por ejemplo), la pel\u00edcula pasiva se autorrepara ante ara\u00f1azos menores y permanece intacta. La respuesta pr\u00e1ctica: el titanio pasivado en aplicaciones t\u00edpicas (m\u00e9dica, aeroespacial, procesamiento qu\u00edmico) no requiere una repasivaci\u00f3n peri\u00f3dica como sucede con otros metales. La repasivaci\u00f3n solo es necesaria tras operaciones de mecanizado posteriores que podr\u00edan reintroducir contaminaci\u00f3n por hierro.<\/p>\n\n\n\n

        \u00bfQu\u00e9 ocurre si el titanio no se pasiva despu\u00e9s del mecanizado?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

        Las part\u00edculas de hierro de las herramientas de mecanizado quedan incrustadas en la superficie. Estas part\u00edculas se corroen durante su uso, creando manchas de \u00f3xido rojizas que hacen que parezca que el propio titanio se est\u00e1 corroyendo (aunque no es as\u00ed). Lo que es m\u00e1s grave, los productos de corrosi\u00f3n del hierro socavan la pel\u00edcula de TiO2 localmente, creando picaduras que el \u00f3xido circundante no puede reparar. En aplicaciones m\u00e9dicas, la contaminaci\u00f3n superficial introduce riesgos biol\u00f3gicos y puede causar una mayor liberaci\u00f3n de iones met\u00e1licos. En el procesamiento qu\u00edmico, el titanio no pasivado en entornos agresivos puede presentar picaduras localizadas. Para el titanio de consumo cosm\u00e9tico o no estructural, la consecuencia pr\u00e1ctica es el manchado de la superficie.<\/p>\n\n\n\n

        La capa de \u00f3xido que nunca deja rastro<\/h2>\n\n\n\n

        La pel\u00edcula pasiva del titanio es una de las barreras contra la corrosi\u00f3n m\u00e1s eficaces en ingenier\u00eda, y tambi\u00e9n la menos visible. Entre dos y seis nan\u00f3metros de TiO2, que se forman de manera espont\u00e1nea y se regeneran por s\u00ed solos, han permitido el uso del titanio en implantes ortop\u00e9dicos, elementos de sujeci\u00f3n aeroespaciales, reactores qu\u00edmicos y tuber\u00edas submarinas. La raz\u00f3n por la que la pasivaci\u00f3n sigue siendo fundamental no es porque la pel\u00edcula sea inadecuada, sino porque el proceso de fabricaci\u00f3n la da\u00f1a, la contamina e impide que se forme donde es necesario.<\/p>\n\n\n\n

        Lograr que el proceso sea correcto es sencillo una vez que los est\u00e1ndares est\u00e1n claros: ASTM B600 para componentes industriales y m\u00e9dicos no implantables, ASTM F86 para implantes quir\u00fargicos con \u00e1cido n\u00edtrico \u00fanicamente, y AMS 2487\/2488 para anodizado aeroespacial.<\/strong> La norma ASTM A380 pertenece al acero inoxidable, independientemente de lo que indique el plano. La selecci\u00f3n del \u00e1cido se rige por el est\u00e1ndar: la norma F86 le obliga a utilizar \u00e1cido n\u00edtrico; cualquier otra opci\u00f3n le permite elegir el \u00e1cido c\u00edtrico siempre que sus ventajas de seguridad y medioambientales sean relevantes.<\/p>\n\n\n\n

        Las piezas que salen de un proceso de pasivado conforme a la normativa tienen un aspecto casi id\u00e9ntico al que ten\u00edan al entrar: mismo color, mismas dimensiones y sin recubrimiento visible. La diferencia radica en una superficie preparada para mantener su pel\u00edcula de TiO2 de manera uniforme durante toda la vida \u00fatil de la pieza.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

        Titanium forms a protective TiO2 oxide layer spontaneously, but machining, welding, and handling damage this layer and introduce free iron contamination that defeats it. Chemical passivation \u2014 using nitric acid or citric acid in a controlled bath \u2014 removes that contamination and restores the passive film. The correct standards depend on application: ASTM B600 for […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-4523","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-blog"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/hontitan.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4523","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/hontitan.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/hontitan.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/hontitan.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/hontitan.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4523"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/hontitan.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4523\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":4531,"href":"https:\/\/hontitan.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4523\/revisions\/4531"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/hontitan.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4523"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/hontitan.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4523"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/hontitan.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4523"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}