ASTM B117: niebla salina (salt spray) — condiciones de operación y reporte trazable

ASTM B117 delimita con claridad qué comprende una prueba de niebla salina: define el aparato, el procedimiento y las condiciones necesarias para crear y mantener un ambiente de rocío salino estable y repetible dentro de una cámara específica. La norma permite variaciones de diseño mientras se cumplan esas condiciones; el Apéndice X1 describe configuraciones típicas de gabinetes, torres saturadoras, boquillas y soportes, y la Figura X1.1 (p. 8) ilustra los subsistemas esenciales de una cámara moderna.

El alcance también establece lo que la práctica no hace: no prescribe el tipo de espécimen a evaluar, no fija periodos de exposición y no dicta cómo interpretar los resultados. Esos elementos deben definirse en la especificación del material o por acuerdo entre comprador y vendedor, de modo que B117 funcione como plataforma común para operar la cámara y generar información comparable, dejando a cada industria sus propios criterios de evaluación.

Las unidades de referencia de la práctica son SI (las equivalencias entre paréntesis son informativas). Además, la norma subraya que cada laboratorio u organización es responsable de implementar prácticas de seguridad, salud y ambiente adecuadas y de verificar cualquier limitación regulatoria aplicable antes de su uso. El documento se desarrolló conforme a los principios internacionales de estandarización reconocidos por la OMC (TBT).

En suma, B117 aporta el marco necesario para operar una cámara de niebla salina con control y trazabilidad de las variables del entorno; el qué se ensaya, cuánto tiempo y cómo se juzgan los resultados pertenecen al dominio de la especificación del producto o del acuerdo contractual. Para el lector práctico, esto significa que B117 define el ambiente de prueba, no el veredicto de desempeño.

Práctica (Practice)
B117 es una práctica de operación: fija cómo construir, ajustar y controlar el ambiente de niebla salina dentro de una cámara, pero no dicta qué especímenes usar, cuánto tiempo exponerlos ni cómo interpretar los resultados. Sirve como lenguaje común para operar el ensayo y generar datos comparables entre laboratorios.

Niebla salina (salt spray/fog)
Ambiente corrosivo generado al atomizar una solución de cloruro de sodio dentro de una cámara cerrada y controlada. La cámara debe mantener condiciones estables de temperatura, humedad y deposición de rocío para que los resultados sean repetibles.

Cámara de niebla salina (fog chamber)
Conjunto formado por gabinete, depósito de solución salina, aire comprimido acondicionado, una o más boquillas atomizadoras, soportes para especímenes, calefacción y sistemas de control. El diseño puede variar siempre que cumpla los requisitos de ambiente. El Apéndice X1 muestra esquemas típicos; la Figura X1.1 (p. 8) ilustra componentes y disposiciones habituales.

Solución salina neutra (neutral salt solution)
Disolución al 5 % ± 1 % en masa de NaCl preparada con agua Tipo IV (D1193). El pH de la solución recogida a 35 °C debe estar entre 6.5 y 7.2; se recomienda medir pH a 23 ± 3 °C con electrodo de vidrio y registrarlo de forma regular. La sal usada limita impurezas totales y haluros distintos del cloruro; no se permiten agentes antiapelmazantes añadidos.

Temperatura de exposición
La zona de exposición de la cámara se controla a 35 °C ± 2 °C. El valor se registra con la cámara cerrada para evitar lecturas falsas por enfriamiento del bulbo húmedo al abrir la tapa.

Tasa de recolección (collection rate)
Para 80 cm² de área horizontal colectora se deben recoger 1.0 a 2.0 mL/h de solución, con una concentración de 5 % ± 1 % y pH en el rango especificado. Esta verificación confirma que el rocío es “húmedo” y uniforme cerca de los especímenes.

Torre saturadora de aire (air saturator tower)
La alimentación de aire comprimido se humedece en una torre con control automático de nivel y temperatura, típicamente entre 46–49 °C según la presión, para compensar el enfriamiento al atomizar y sostener la tasa de recolección.

Orientación y soporte de especímenes
La superficie de interés se coloca entre 15° y 30° respecto a la vertical, sin contacto entre piezas ni con materiales que absorban o escurran solución, y evitando goteos de una probeta sobre otra. Los materiales de bastidores se eligen para no alterar la corrosividad del medio.

Exposición continua
El funcionamiento es continuo durante todo el periodo de ensayo, con interrupciones breves solo para inspección, reacomodo o reposición de solución. Se sugiere limitar el tiempo total de interrupciones por día.

Control de corrosividad del gabinete (paneles de referencia)
El Apéndice X3 describe el uso de paneles de acero (SAE 1008) para evaluar periódicamente la severidad del ambiente mediante pérdida de masa y así comparar gabinetes o detectar desvíos con el tiempo. Incluye estadísticas de repetibilidad y reproducibilidad derivadas de estudios interlaboratorio.

La práctica ASTM B117 crea un ambiente corrosivo controlado —una niebla salina estable— que permite comparar, de forma consistente, el desempeño relativo de metales y recubrimientos dentro de una misma cámara. Esto la vuelve especialmente útil para calificar procesos, validar lotes y hacer benchmarking entre formulaciones o acabados cuando se requiere una señal rápida y comparable en laboratorio.

Ese carácter “relativo” es crucial: los resultados de B117, usados de manera aislada, rara vez predicen el comportamiento en campo. La norma advierte que la correlación y la extrapolación hacia ambientes naturales no son siempre previsibles; deben considerarse únicamente cuando existen exposiciones atmosféricas de largo plazo que respalden la tendencia observada. En otras palabras, B117 es un tamiz acelerado para separar opciones, no un oráculo de vida útil.

Para extraer valor reproducible, importa tanto qué se ensaya como cómo se evalúa. La repetibilidad depende del tipo de espécimen, de los criterios de evaluación y del control fino de las variables operativas; por eso conviene incluir suficientes réplicas para dimensionar la variabilidad. Aun con condiciones nominalmente iguales, pueden observarse diferencias entre cámaras, de modo que conviene documentar y normalizar. La propia práctica sugiere apoyarse en paneles de control y pérdida de masa para vigilar la “severidad” del gabinete a lo largo del tiempo (Apéndice X3). En estudios interlaboratorio, la variación típica encontrada con estos paneles ronda ±21 % para repetibilidad y ±36 % para reproducibilidad, cifras útiles para interpretar tendencias y decidir márgenes de aceptación.

En investigación y desarrollo, B117 brilla cuando se usa para comparar materiales o acabados cercanos entre sí y para seguir la deriva de procesos (por ejemplo, cambios de pretratamiento, curado o sal). Para ciertos recubrimientos o configuraciones, otras prácticas pueden complementar mejor la evaluación (p. ej., ensayos modificados tipo G85 o CASS en B368), mientras que B117 aporta la base común y ampliamente difundida para decisiones rápidas de calidad y selección.

La práctica de niebla salina se utiliza, ante todo, para calificar procesos y aceptar lotes en ambientes controlados de laboratorio. Permite comparar el comportamiento relativo de metales y recubrimientos cuando se ensayan en la misma cámara, lo que la hace valiosa para líneas de acabado metálico, pintura industrial y control de calidad en fabricación seriada. No es un predictor directo del desempeño en servicio; su fortaleza es separar opciones cercanas y monitorear deriva de proceso bajo condiciones reproducibles.

Automotriz y autopartes. Fabricantes y proveedores de recubrimientos para carrocería, chasises, fijaciones y herrajes usan B117 como “tamiz” acelerado para comparar formulaciones o ajustes de proceso y documentar aceptación interna de lotes. Es especialmente útil cuando la exposición del vehículo incluye sal para deshielo o ambientes costeros, pero la interpretación final se apoya en evidencia externa de campo o ensayos complementarios.

Metalmecánica, galvanoplastia y recubrimientos industriales. Talleres de zincado, zinc‑níquel, fosfatizado, pasivados y pintura (líquida o en polvo) emplean la práctica para verificar consistencia de baños, preparación de superficie y curado. La norma advierte límites de aplicabilidad: no es el método adecuado para estudiar cromado decorativo (níquel‑cromo) o cadmio sobre acero; para esos casos se recomiendan métodos como B368 (CASS) o prácticas modificadas tipo G85.

Marítimo, costero, infraestructura y bienes durables. Fabricantes de hardware marino, barandales y perfiles galvanizados, gabinetes y envolventes metálicas, electrodomésticos y equipos para exteriores usan B117 como base común de comparación, al emular condiciones salinas y de humedad constante. Para materiales o tratamientos muy específicos, pueden requerirse variantes o combinaciones de ensayos que reflejen mejor el servicio real.

Aeroespacial, defensa e I+D. En investigación aplicada y homologación interna, B117 ayuda a comparar materiales o acabados cercanos y a vigilar que la “severidad” de la cámara se mantenga estable en el tiempo mediante paneles de control y pérdida de masa (Apéndice X3). Esta vigilancia permite normalizar resultados entre corridas o entre cámaras de distintos laboratorios.

En todos los sectores, el uso responsable implica tratar los resultados como evidencia comparativa y, cuando se quiera inferir desempeño en servicio, respaldarlos con exposiciones atmosféricas de largo plazo u otros métodos pertinentes a la aplicación final.

La práctica de niebla salina se diseñó para generar un ambiente corrosivo controlado y comparar el comportamiento relativo de metales y metales recubiertos cuando se ensayan en la misma cámara. No impone un tipo único de probeta ni fija periodos de exposición: esos parámetros los define la especificación del material o se acuerdan entre comprador y proveedor. En la práctica, esto permite evaluar desde paneles planos de laboratorio hasta piezas reales y subconjuntos, siempre que su preparación y colocación respeten las reglas del método.

Formas de probeta admitidas. Para recubrimientos orgánicos (pinturas/licores/polvos) sobre sustratos metálicos, la preparación sigue la especificación del producto; si no existe, se recurre a paneles de acero laminado en frío conforme a D609, preparados para recibir el recubrimiento. Las probetas recubiertas no se limpian ni manipulan en exceso antes de entrar a cámara. Si se quiere medir la propagación de corrosión desde un daño, se traza un rayado que exponga el metal base de acuerdo con D1654. Cuando se cortan probetas desde piezas o lámina ya recubierta, los cantos y las zonas de contacto con bastidores deben protegerse para evitar efectos galvánicos o interferencias.

Colocación en la cámara. La superficie de interés se orienta entre 15° y 30° respecto a la vertical, con exposición libre de la niebla. Las probetas no deben tocarse entre sí, ni tocar materiales metálicos desnudos ni elementos que actúen como mecha; el goteo de una probeta no puede caer sobre otra. El soporte y los bastidores deben ser inerte (vidrio, hule, plástico o madera recubierta), y es recomendable mantener la misma orientación entre corridas para reducir variabilidad. El esquema de gabinete del Apéndice X1 muestra posiciones de boquillas, torre de saturación y mesa de ensaye para lograr un flujo de niebla uniforme sin goteos desde la tapa.

Muestreo y tamaño de muestra. El número de probetas y los criterios de evaluación se fijan por norma de producto o acuerdo contractual. La reproducibilidad depende del tipo de probeta, de los criterios de evaluación y del control de variables operativas; por ello se recomienda incluir réplicas suficientes y documentar la variabilidad. Se han observado diferencias entre cámaras aun trabajando dentro de los rangos especificados, lo que refuerza la necesidad de controles internos.

Paneles de control (severidad de la cámara). Para vigilar que la cámara conserve una “severidad” comparable entre corridas y entre equipos, el Apéndice X3 propone paneles de acero SAE 1008 de 76 × 127 × 0.8 mm; se exponen por 48–168 h, se limpian con un procedimiento definido y se registra su pérdida de masa. Los datos de repetibilidad y reproducibilidad publicados permiten juzgar la estabilidad del sistema en el tiempo. Este control es complementario y no sustituye las probetas de producto.

Ámbitos no recomendados. La práctica no es adecuada para estudiar recubrimientos níquel‑cromo decorativos sobre acero o fundición a presión de base zinc, ni cadmio sobre acero; para esos casos se recomiendan alternativas como B368 (CASS) o prácticas modificadas G85.

En síntesis: B117 aplica a metales y metales recubiertos, con probetas que pueden ser paneles estándar o piezas reales; exige preparación y colocación disciplinadas y se apoya en paneles de control para asegurar que la cámara se mantenga dentro de una ventana de severidad conocida.

La práctica de niebla salina ofrece un entorno corrosivo controlado y repetible que sirve para comparar el desempeño relativo de metales y metales recubiertos cuando se ensayan en la misma cámara. Esta comparabilidad se apoya en condiciones estandarizadas: temperatura del recinto, composición y pH de la solución de sal, y una tasa de recolección de niebla bien delimitada. El resultado es un marco de referencia confiable para calificación de procesos y aceptación de calidad en laboratorio.

Una ventaja clave es la definición explícita de variables críticas. La cámara debe mantener la zona de exposición alrededor de 35 °C; la niebla recogida debe caer dentro de un rango de 1,0–2,0 mL/h por 80 cm², con una concentración próxima a 5 % en masa y pH neutro; y el agua y la sal usados tienen requisitos de pureza y ausencia de antiaglomerantes que podrían sesgar la corrosividad. Estos controles reducen la variabilidad y permiten que distintas corridas sean comparables en el tiempo. La tabla de impurezas del sodio cloruro y la guía de temperatura–presión del saturador de aire refuerzan esa estabilidad operativa.

También aporta herramientas de vigilancia interna: el apéndice de evaluación de condiciones corrosivas describe paneles de acero con pérdida de masa medida tras 48–168 h. Con ellos se normaliza la “severidad” de la cámara y se detectan desvíos entre equipos o a lo largo del tiempo, algo especialmente útil cuando se comparan series o se opera con múltiples gabinetes. La figura de “práctica estándar” y los diagramas del gabinete (p. 8–10) visualizan la disposición de boquillas, colectores y recorridos de flujo que ayudan a mantener niebla húmeda sin goteos sobre probetas.

Ahora, el método también tiene límites claros. No predice por sí solo el comportamiento en servicio: la correlación con exposición natural es poco fiable si se usan datos aislados, y cualquier extrapolación debería apoyarse en exposiciones atmosféricas de largo plazo. Además, la reproducibilidad depende del tipo de probeta, de cómo se evalúa y del control de las variables; incluso cámaras nominalmente idénticas pueden producir diferencias medibles. Por diseño, la práctica no prescribe ni el tipo de probeta ni la duración de exposición: eso lo fija la norma de producto o el acuerdo contractual, por lo que no existe un “umbral universal” de horas aplicable a todos los materiales.

Hay, por último, ámbitos para los que no se recomienda: recubrimientos níquel‑cromo decorativos sobre acero o fundición a presión de base zinc, y cadmio sobre acero. En esos casos se sugieren alternativas como B368 (CASS) o prácticas modificadas G85. En suma, B117 es excelente para clasificar y comparar materiales cercanos entre sí bajo una agresión salina neutra y continua, pero no reemplaza la evidencia de campo ni otros ensayos específicos del sistema.

Confundir “niebla estándar” con “niebla cualquiera”. B117 controla variables muy concretas: temperatura del recinto de 35 °C ± 2 °C, tasa de recolección de 1,0–2,0 mL/h por 80 cm², concentración de 5 % ± 1 % y pH 6,5–7,2 en la solución recolectada. Operar fuera de esos rangos o no registrarlos de forma diaria (intervalo máximo: 96 h) invalida comparaciones.

Usar agua “limpia” que no cumple con la especificación. El método exige agua Tipo IV (D1193) para preparar la solución; además, advierte que agua con conductividad ≤ 1,0 µS/cm puede dañar equipos y complicar las lecturas de pH. Atajos aquí suelen traducirse en variabilidad y mantenimiento extra.

Elegir sal con antiaglomerantes o impurezas fuera de límite. La sal debe ser NaCl sin antiaglomerantes añadidos, con impurezas totales ≤ 0,3 %, haluros ≠Cl⁻ < 0,1 % y Cu < 0,3 ppm. Es un clásico: una sal “conveniente” termina inhibiendo la corrosión y sesga resultados.

Ajustar el pH en frío “a ojo”. B117 pide medir pH a 23 °C ± 3 °C y advierte cómo la temperatura altera el pH por pérdida de CO₂; por eso describe tres rutas para preajustarlo (hervido breve, estabilización a 35 °C, o precalentamiento del agua). Ignorar esto deriva en pH fuera de rango dentro de la cámara.

Olvidar la “humedad de verdad” en el aire. El aire al atomizador debe pasar por torre saturadora a 46–49 °C (según presión) para asegurar niebla húmeda; además, el nivel debe controlarse automáticamente. Si se fuerzan temperaturas/presiones fuera de guía, B117 sugiere paneles de control para verificar severidad.

Posicionar mal los especímenes. La norma pide orientar la superficie de interés a 15–30° de la vertical, sin contacto entre probetas ni con materiales que “mechen” (wicking), y sin goteo cruzado. También prohíbe impacto directo de la niebla y goteo desde el techo. Errores de montaje arruinan el gradiente de humedad y sesgan la corrosión.

Recircular condensado. El goteo desde probetas no debe volver al depósito para respray; tampoco deben caer gotas del techo sobre las muestras. Recircular acelera o contamina la mezcla y altera la severidad.

Preparar o manipular mal las probetas. La limpieza es obligatoria y dependiente del sustrato; recubrimientos orgánicos no deben manipularse en exceso antes del ensayo; si se evalúa corrosión desde un rayado, el trazo sigue D1654; y cantos/zonas de sujeción se protegen. Mucha “buena intención” con solventes o lijas termina como variabilidad.

Interrupciones largas que rompen la continuidad. La exposición debe ser continua; las pausas diarias acumuladas no deberían exceder 60 min. Paros largos por logística (o recargas mal planificadas) cambian la historia de humedad y temperatura.

Colectores mal ubicados o mal leídos. La recogida se valida con al menos dos colectores por torre, uno cerca y otro lejos de boquillas; el diagrama de la p. 4 muestra la disposición típica. Concentra y densidad se corrigen por temperatura (tabla de densidad en p. 5). Medir una sola copa, en un solo sitio, da una falsa sensación de control.

Interpretar el resultado como predictor de campo. B117 lo dice sin rodeos: la correlación con ambiente natural es baja si se usa de forma aislada; cualquier extrapolación requiere exposición atmosférica de largo plazo. Usar “horas NSS” como pasaporte universal es una mala práctica.

Probar sistemas para los que B117 no aplica. La práctica no es adecuada para Ni‑Cr decorativo sobre acero/zinc ni para cadmio sobre acero; para esos casos, recurre a B368 (CASS) o G85.

Reportes incompletos. Faltan datos claves: tipo de sal/agua, registros de temperatura, volumen recolectado, concentración y su temperatura, pH, interrupciones, métodos de limpieza y sujeción. Sin esa bitácora, los resultados no son auditables.

El informe documenta, de forma íntegra y trazable, las condiciones reales de exposición y las observaciones obtenidas durante la prueba de niebla salina. En primer lugar, deja constancia de los insumos y variables críticas que garantizan la validez del ambiente: tipo de sal y de agua empleados, la temperatura en la zona de exposición, el volumen de niebla recogido por área de captación, la concentración (o densidad con su temperatura) de la solución recolectada y el pH de esa solución. Estos registros se realizan con la frecuencia y método que especifica el estándar, y reflejan el estado del sistema bajo el cual se generaron los resultados.

El reporte también describe las probetas: tipo y dimensiones (o identificación de partes), preparación y limpieza previa, forma de montaje y orientación dentro de la cámara, así como cualquier protección aplicada en cantos o zonas de contacto. Deja claro el periodo total de exposición y consigna cualquier interrupción (con su causa y duración), además de detallar cómo se efectuó la limpieza posterior a la prueba antes de la evaluación. Finalmente, presenta el resultado de todas las inspecciones pactadas para el material o recubrimiento bajo ensayo.

Para contexto metrológico, el informe hace explícitas las condiciones base de operación que se mantuvieron en la cámara: temperatura de 35 ± 2 °C en la zona de exposición; deposición de niebla dentro del rango de 1,0–2,0 mL/h por cada 80 cm² de área colectora; concentración de NaCl del 5 % ± 1 % en la solución recolectada; y pH de 6,5 a 7,2 en la solución colectada. Cuando el programa de pruebas acuerda periodos de exposición, el documento refleja que estos se definen por la especificación del producto o por acuerdo entre partes, con el uso frecuente de múltiplos de 24 h. Asimismo, cualquier interrupción acumulada superior a una hora por día queda anotada.

Cuando se emplean paneles de control para verificar la corrosividad del gabinete, el informe anexa las pérdidas de masa obtenidas y su variabilidad como evidencia de que las condiciones se mantuvieron dentro de lo esperado; esto permite normalizar corridas y comparar entre gabinetes. El reporte también declara un punto clave: esta práctica no fija criterios de aceptación para productos ni interpreta el resultado por sí sola, y las extrapolaciones hacia desempeño en campo solo deben considerarse si hay exposiciones atmosféricas de respaldo.

¿Para qué sirve una prueba de niebla salina bajo ASTM B117 y qué no hace?
Sirve para generar un ambiente corrosivo controlado que permita comparar, de forma relativa, el comportamiento de metales y recubrimientos en una misma cámara. No define el tipo de probeta ni el tiempo de exposición de un producto concreto, ni interpreta por sí sola los resultados. La correlación con desempeño en campo rara vez es directa si se usa como dato aislado; cuando se busque extrapolar, debe respaldarse con exposiciones atmosféricas de largo plazo.

¿Cómo se decide el tiempo de exposición y cómo se maneja la continuidad de la prueba?
El periodo lo fija la especificación del producto o el acuerdo entre partes; en la práctica se usan múltiplos de 24 h. La cámara trabaja de forma continua y solo se interrumpe brevemente para inspección o reposición. Se recomienda que el tiempo acumulado de interrupciones no exceda 60 min por día y, si es mayor, debe asentarse en el informe.

¿Qué condiciones ambientales clave se controlan y registran durante la prueba?
La zona de exposición se mantiene a 35 ± 2 °C. La niebla recolectada debe caer entre 1,0 y 2,0 mL/h por cada 80 cm²; su concentración de NaCl medida en la recolecta se mantiene en 5 % ± 1 % y su pH entre 6.5 y 7.2. El pH, la concentración/densidad y el volumen recolectado se registran de forma periódica (con un intervalo máximo de 96 h si no hay maniobras), y el informe debe incluir además el tipo de sal y de agua utilizados.

¿Cómo se colocan y sostienen las probetas dentro de la cámara?
Se orientan con la superficie de interés entre 15° y 30° respecto de la vertical, sin tocarse entre sí ni a materiales que puedan actuar como mecha; no deben recibir goteo de otras probetas. Los bastidores y soportes se fabrican con materiales inertes (vidrio, plásticos, goma o maderas recubiertas); no se emplea metal desnudo.

¿Puede reutilizarse el goteo de solución salina durante la prueba?
No. La solución que escurre de probetas no debe volver al depósito para ser reatomizada y no deben caer gotas desde el techo o tapa sobre las muestras. Si, por diseño, retornara solución que no contactó probetas, es aconsejable documentar su concentración en el registro.

¿Cómo se comprueba que la cámara mantiene una “corrosividad” consistente en el tiempo?
Es válido usar paneles de acero de control y medir pérdida de masa tras exposiciones definidas; esta rutina, además de ayudar a comparar gabinetes, ofrece datos de repetibilidad y reproducibilidad documentados para el ensayo de paneles de acero bajo niebla salina neutra.