Os Problemas de Corrosão
Selecionar material com inadequada resistência à corrosão para uma determinada aplicação pode ser um oneroso e lamentável equívoco. Perdas diretas e indiretas que podem resultar de um ataque corrosivo podem ser:
- Quebra de equipamento e prejuízos a isto associados ( exemplo, um recipiente com tinta cai mancha o ambiente porque o cabo da ponte rolante soltou devido a quebra de um parafuso inadequado para o ambiente de trabalho.). Êste exemplo sugere infinita probabilidades de consequências por vezes trágicas.
- Substituição prematura de equipamentos com reflexos no custo industrial.
- Necessidade de projetos superdimensionados para suportar os efeitos da corrosão: exemplo aumento nas espessuras, diâmetros etc.
- Paralisação inesperada do equipamento causando transtornos no planejamento de produção.
- Perda de um produto ( exemplo, se uma tubulação de um sistema hidráulico desenvolve um vazamento devido a uma corrosão induzida, contaminando o produto ).
- Perda de eficiência ( exemplo, produtos gerados pela corrosão diminuem a velocidade de transferência de calor em um sistema de resfriamento )
Algumas destas perdas indiretas podem custar mais que a diferença de prêço entre um material que teria uma performance satisfatória e outro que não. Portanto é importante considerar o potencial de perdas indiretas devido a corrosão quando for feita a seleção do material a ser aplicado.
Corrosão também constitui um significativo risco de segurança quando a falha ocorre em partes críticas de um meio de transporte.
Além dos aspéctos econômicos e segurança, corrosão é importante do ponto de vista de conservação de recursos de materiais.
O que é corrosão?
Pergunte a dez diferentes pessoas o que é corrosão e você obterá dez diferentes respostas. Algumas afirmam ser corrosão oxidação. Outras afirmarão que é um ataque químico. Ainda outra afirmarão ser um fenômeno elétrico, eletrólise.
Cada uma dessas respostas é parcialmente verdadeira.
Corrosão é um processo natural e resulta da inerente tendência dos metais reverterem para sua forma mais estável normalmente óxidos. A maioria dos metais são encontrados na natureza na forma de compostos estáveis como óxidos, sulfetos, silicatos etc. . denominados minérios. Durante o processo de extração e refino, e´ adicionada uma quantidade de energia ao minério para extrair o metal ou metais nêle contido. É esta mesma energia que possibilita o aparecimento de fôrças capazes de reverter o metal `a sua forma primitiva de composto mais estável.
Podemos também visualizar corrosão como sendo um processo eletroquímico. Para que um metal cumpra a sua tendência de voltar a sua forma de composto mais estável deverão existir algumas condições mostradas na figura ao lado. |
|
Embora o objetivo deste trabalho seja orientativo sem entrar nos problemas teóricos e complexos da corrosão achamos fundamental o conhecimento de alguns conceitos básicos para uma boa compreensão do fenômeno.
- Anodo: O polo positivo de um sistema eletrolítico.
- Catodo: O polo negativo de um sistema eletrolítico.
- Série Galvânica: Uma lista de metais ou ligas classificados na ordem de sua resistência a corrosão.
|
| Exemplo de uma série Galvânica: |
| METAL |
VOLT |
| Magnésio comercialmete puro |
-1.75 |
| Magnésio comercialmete puro |
-1.75 |
| Liga de Magnésio (6% Al, 3% Zn, 0.15% Mn) |
-1.60 |
| Zinco |
-1.10 |
| Liga de Alumínio ( 5% Zn ) |
-1.05 |
| Alumínio comercialmente puro |
-0.80 |
| Aço doce ( limpo e lustroso ) |
-0.5 à 0.80 |
| Aço doce (enferrujado) |
-0.4 à 0.55 |
| Ferro Fundido Branco |
-050 |
| Chumbo |
-050 |
| Aço comum inserido no concreto |
-0.20 |
| Cobre, latão, Bronze |
-020 |
| Aço comum com carepa de laminação. |
-0.20 |
Potenciais típicos observados em solos neutros e água, medidos em relação a um eletrodo de sulfato de cobre como referência.
|
- Eletrólito: Uma substância que quando dissolvida em água separa-se em um ou mais ions podendo portanto conduzir corrente elétrica.
- Acidez (PH): Um número que varia de 1 à 14 e mede a acidez ou basicidade de um eletrólito, sendo que:
|
| PH |
MEIO |
1 à 7 |
Ácido |
7 |
Neutro |
7 à 14 |
Alcalino |
|
- Passividade: Quando um material sofre a ação corrosiva o produto desta corrosão é um fina camada que poderá protege-lo do efeito corrosivo. Exemplo: Uma chapa de alumínio ao entrar em contáto com a atmosfera é recoberta com uma fina camada de alumina (Al2O3) extremamente aderente e alta resistência à corrosão que irá posteriormente protege-la da corrosão atmosférica. Embora o alumínio seja menos nobre que o ferro (aço carbono ) segundo a fila de tensões eletrolíticas êle resiste mais as condições corrosivas que o ferro (aço carbono) graças à camada passivadora do Óxido de Alumínio.
|
|
A excelente resistência à corrosão de um aço inoxidável depende da formação e manutenção de um invisível filme de óxidos complexos chamados Óxidos Passivadores.
O conceito de Passividade é da mais alta importância no entendimento e combate à corrosão.
Certas condições deverão existir para que uma célula eletrolítica de corrosão possa funcionar:
- Deve haver um anodo e um catodo.
- Deve haver uma diferença de potencial entre o anodo e o catodo.
- Deve haver um caminho elétrico conectando o anodo ao catodo.
- O anodo e o catodo devem estar imersos em um líquido condutor denominado eletrólito.
A força matriz que ativa uma célula é a diferença de potencial ou voltagem entre o anodo e o catodo. Uma vez estabelecidas as condições elétricas mostradas na figura é inevitável o início da corrosão.
|
Download agora! Faça o download do aplicativo do Diagrama de Schaeffler para avaliar sobre a presença de magnetismo em preças fundidas nas ligas CF8, CF8M e semelhantes.
|
ENGEFAC ELETRO FUNDICAO ACOS ESPECIAIS
RUA GENERAL CÂMARA, 496 - JD BRASIL
PIRACICABA - São Paulo
Telefone: (19) 3426-4700 |
| |
