corrosÃo - apostila

CORROSÃOCORROSÃO

Prof : Pedro Elysio F. FigueiredoProf : Pedro Elysio F. Figueiredo

CORROSÃOCORROSÃODefinição Definição : é a deterioração de materiais : é a deterioração de materiais

metálicos ou não metálicos, ocasionado metálicos ou não metálicos, ocasionado por ação química ou eletroquímica do por ação química ou eletroquímica do meio, fazendo com que estes percam as meio, fazendo com que estes percam as suas propriedades e características suas propriedades e características iniciais e funcionais.iniciais e funcionais.

Importância Importância : Gastos com reposição de : Gastos com reposição de peças; Degradação ambiental; Tempo de peças; Degradação ambiental; Tempo de paralisação para reparos; Prevenção de paralisação para reparos; Prevenção de acidentes; Rejeitos.acidentes; Rejeitos.

CORROSÃOCORROSÃO

Mecanismos de CorrosãoMecanismos de Corrosão- QuímicoQuímico : São menos frequentes e se : São menos frequentes e se

caracterizam pela ausência de água; caracterizam pela ausência de água; temperaturas geralmente elevadas; e interação temperaturas geralmente elevadas; e interação direta entre o metal e o meio corrosivo.direta entre o metal e o meio corrosivo.

- - EletroquímicoEletroquímico : : São mais ferquentes e São mais ferquentes e necessariamente na presença de água no necessariamente na presença de água no estado líquido; temperaturas mais baixas, estado líquido; temperaturas mais baixas, normalmente em temperatura ambiente; e normalmente em temperatura ambiente; e formam uma pilha ou célula de corrosão.formam uma pilha ou célula de corrosão.

CORROSÃOCORROSÃOPilhas de corrosão EletroquímicaPilhas de corrosão Eletroquímica

CORROSÃOCORROSÃOPilhas de corrosão EletroquímicaPilhas de corrosão Eletroquímica

- Área anódica : superfície onde se verifica Área anódica : superfície onde se verifica a corrosão ( Oxidação )a corrosão ( Oxidação )

- Área catódica : superfície protegida onde Área catódica : superfície protegida onde não há corrosão ( Redução )não há corrosão ( Redução )

- Eletrólito : solução condutora ou condutor Eletrólito : solução condutora ou condutor iônico, que envolve as áreas anódicas e iônico, que envolve as áreas anódicas e catódicascatódicas

CORROSÃOCORROSÃOTabela de potenciais-padrãoTabela de potenciais-padrão

CORROSÃOCORROSÃOMeios CorrosivosMeios Corrosivos

- São os responsáveis pelo aparecimento São os responsáveis pelo aparecimento do eletrólito ( solução aquosa do eletrólito ( solução aquosa eletricamente condutora salina,ácida ou eletricamente condutora salina,ácida ou básica )básica )

- São eles : Atmosfera; Solos; Águas e São eles : Atmosfera; Solos; Águas e Produtos QuímicosProdutos Químicos

CORROSÃOCORROSÃOMeios CorrosivosMeios Corrosivos

- AtmosferaAtmosfera : Contem umidade, sais em : Contem umidade, sais em suspensão, gases industriais, poeira, etcsuspensão, gases industriais, poeira, etc

- SolosSolos : Contem umidade, sais minerais e : Contem umidade, sais minerais e bactérias. Pode ser ácidos ou básicos.bactérias. Pode ser ácidos ou básicos.

- ÁguasÁguas : Podem conter sais minerais, : Podem conter sais minerais, eventualmente ácidos ou bases, resíduos eventualmente ácidos ou bases, resíduos industriais, bactérias, poluentes diversos e industriais, bactérias, poluentes diversos e gases dissolvidos.gases dissolvidos.

- Produtos QuímicosProdutos Químicos : Em contato com a água : Em contato com a água ou a umidade provocam a corrosão.ou a umidade provocam a corrosão.

CORROSÃOCORROSÃOFormas de CorrosãoFormas de Corrosão

- UniformeUniforme : a corrosão se processa em toda a : a corrosão se processa em toda a extensão ou superfície do material. (Homogênea extensão ou superfície do material. (Homogênea ))

- Por PlacasPor Placas : os produtos da corrosão formam- : os produtos da corrosão formam-se em placas que se desprendem se em placas que se desprendem progressivamente.progressivamente.

- AveolarAveolar : se dá de forma localizada formando : se dá de forma localizada formando crateras, ou seja, profundidade menor que crateras, ou seja, profundidade menor que diâmetro.diâmetro.


- Por PitesPor Pites : quando a corrosão se dá de : quando a corrosão se dá de forma muito localizada e de alta forma muito localizada e de alta intensidade, gerando uma profundidade intensidade, gerando uma profundidade maior que o diâmetro e bordos angulosos.maior que o diâmetro e bordos angulosos.

- IntergranularIntergranular : quando o ataque se : quando o ataque se manifesta no contorno dos grãos.manifesta no contorno dos grãos.

- Intragranular Intragranular : quando o fenômeno se : quando o fenômeno se manifesta no interior dos grãos do material. manifesta no interior dos grãos do material.


- - Por esfoliaçãoPor esfoliação : a corrosão se dá : a corrosão se dá soltando-se folhas, escamas.soltando-se folhas, escamas.

- FiliformesFiliformes : se manifesta como longos : se manifesta como longos filamentos sem direção definidas e não se filamentos sem direção definidas e não se cruzam.cruzam.

FORMAS DE CORROSÃO FORMAS DE CORROSÃO

CORROSÃOCORROSÃOTaxas de CorrosãoTaxas de Corrosão

- Milímetros por ano ( mm/ano )Milímetros por ano ( mm/ano )mm/ano = mm/ano = 3,65 x m3,65 x m

S x t x dS x t x donde :onde :

m = perda de massa ( mg )m = perda de massa ( mg ) S = área exposta ( cm² )S = área exposta ( cm² ) t = tempo de exposição ( dias )t = tempo de exposição ( dias ) d = massa específica do material ( g/cm³ ) d = massa específica do material ( g/cm³ )


- Milésimos de polegada por ano ( mpy )Milésimos de polegada por ano ( mpy )mpy = mpy = 534 x m534 x m

S x t x dS x t x donde :onde :

m = perda de espessura (m = perda de espessura (milésimo de pol/ano)milésimo de pol/ano)

S = área expostaS = área exposta ( pol² ) ( pol² )

t = tempo de exposição ( horas )t = tempo de exposição ( horas ) d = massa específica do material ( g/cm³ )d = massa específica do material ( g/cm³ )


- Miligrama por dm² por dia ( mdd )Miligrama por dm² por dia ( mdd )mdd = mdd = mm/ano x dmm/ano x d

0,03650,0365

ouou

mdd = mdd = mpy x dmpy x d 1,441,44

CORROSÃOCORROSÃO

Tipos de CorrosãoTipos de Corrosão

- GalvânicaGalvânica- Seletiva (Seletiva (Grafítica e Dezincificação)Grafítica e Dezincificação) - EletrolíticaEletrolítica- MicrobiológicaMicrobiológica

CORROSÃOCORROSÃOTipos de CorrosãoTipos de Corrosão

- - Galvânica Galvânica : quando dois materiais : quando dois materiais metálicos, de diferentes potenciais, estão metálicos, de diferentes potenciais, estão em contato em presença de um eletrólito, em contato em presença de um eletrólito, ocorrendo uma diferença de potenciais, ocorrendo uma diferença de potenciais, isto é, uma transferência de elétrons.isto é, uma transferência de elétrons.Prevenção :- Evitar contato metal-metalPrevenção :- Evitar contato metal-metal

( Isolantes )( Isolantes ) - Uso de Inibidores- Uso de Inibidores

FORMAÇÃO DE PARES FORMAÇÃO DE PARES GALVÂNICOSGALVÂNICOS

Quanto mais separados na série galvânica, maior a ação eletroquímica quando estiverem juntos.

SÉRIE GALVÂNICASÉRIE GALVÂNICA


- SeletivaSeletiva : Ataca um dos componentes de uma : Ataca um dos componentes de uma liga metálica. Pode ser :liga metálica. Pode ser :

- - GrafíticaGrafítica : Ataca o ferro fundido cinzento, : Ataca o ferro fundido cinzento, oxidando o ferro restando a grafita intacta. oxidando o ferro restando a grafita intacta. Proteção - Inibidores e Proteção catódicaProteção - Inibidores e Proteção catódica

- - DezincificaçãoDezincificação : Ataca latões (Zn/Cu), : Ataca latões (Zn/Cu), corroendo o zinco e não afetando o cobre.corroendo o zinco e não afetando o cobre.

Proteção – redução dos teores de zinco e Proteção – redução dos teores de zinco e adição de alumínio, arsênio e/ou estanho adição de alumínio, arsênio e/ou estanho


- Eletrolítica : São ocasionadas por correntes Eletrolítica : São ocasionadas por correntes elétricas que abandonam seus caminhos elétricas que abandonam seus caminhos (percursos) normais chamadas de correntes (percursos) normais chamadas de correntes de fuga, vagabundas, estranhas, parasitas de fuga, vagabundas, estranhas, parasitas ou espúrias. Ao abandonarem seus ou espúrias. Ao abandonarem seus caminhos ocasionam a oxidação do metal caminhos ocasionam a oxidação do metal que as conduziam.que as conduziam.

Proteção – Revestimentos e Proteção Proteção – Revestimentos e Proteção catódica catódica


- Microbiológica : Se manifesta sob a Microbiológica : Se manifesta sob a influência de micorganismos, quase que influência de micorganismos, quase que exclusivamente por bactérias, embora exclusivamente por bactérias, embora existam alguns casos por algas e fungos. existam alguns casos por algas e fungos. São os excrementos destes seres que São os excrementos destes seres que possuem substâncias corrosivas que possuem substâncias corrosivas que agem nos materiais metálicos ou não.agem nos materiais metálicos ou não.

Proteção – Limpezas e sanitizações, Proteção – Limpezas e sanitizações, biocidas, aeração, mudanças no pH, biocidas, aeração, mudanças no pH, revestimentos e Proteção catódica revestimentos e Proteção catódica

CORROSÃOCORROSÃOOutros tipos de CorrosãoOutros tipos de Corrosão

- Em temperaturas elevadasEm temperaturas elevadas- Solicitações mecânicas (fadiga; Solicitações mecânicas (fadiga;

erosão; sob atrito; sob tensão)erosão; sob atrito; sob tensão)- Sistemas de refrigeração e geração Sistemas de refrigeração e geração

de vaporde vapor

CORROSÃOCORROSÃOMétodos de combate à CorrosãoMétodos de combate à Corrosão

- Variáveis dependentes do material metálicoVariáveis dependentes do material metálico- Composição Química- Composição Química

- Processo de obtenção- Processo de obtenção

- Presença de impurezas- Presença de impurezas

- Tratamentos térmicos e mecânicos- Tratamentos térmicos e mecânicos

- Condição da superfície- Condição da superfície

- Forma- Forma

- União de materiais : solda, rebites, etc- União de materiais : solda, rebites, etc


- Variáveis dependentes do meio corrosivoVariáveis dependentes do meio corrosivo- - Composição QuímicaComposição Química

- Concentração- Concentração- Impurezas- Impurezas- pH- pH- teor de oxigênio- teor de oxigênio- temperatura- temperatura- Pressão- Pressão-Sólidos em suspensão-Sólidos em suspensão


- Variáveis dependentes da forma de empregoVariáveis dependentes da forma de emprego

- - Meios de proteção contra a corrosãoMeios de proteção contra a corrosão

- Solicitações mecânicas- Solicitações mecânicas

- Movimento relativo entre o metal e o meio- Movimento relativo entre o metal e o meio

- Condições de imersão no meio : total ou parcial- Condições de imersão no meio : total ou parcial

CORROSÃOCORROSÃO

INIBIDORESINIBIDORES- DefiniçãoDefinição : é uma substância, ou mistura : é uma substância, ou mistura

de substâncias, que quando presentes, de substâncias, que quando presentes, em concentrações adequadas, no meio em concentrações adequadas, no meio corrosivo reduz ou elimina a corrosão. corrosivo reduz ou elimina a corrosão.

- ObservarObservar : Causas da corrosão no : Causas da corrosão no sistema e custos de sua utilização.sistema e custos de sua utilização.

CORROSÃOCORROSÃO

INIBIDORESINIBIDORES- ClassificaçãoClassificação : :

- Composição (orgânicos e inorgânicos)- Composição (orgânicos e inorgânicos)

- Comportamento (oxidantes,não-- Comportamento (oxidantes,não-oxidantes,anódicos,catódicos e adsorção)oxidantes,anódicos,catódicos e adsorção)

CORROSÃOCORROSÃO

MODIFICAÇÕESMODIFICAÇÕES

- ProcessosProcessos

- Propriedades de metaisPropriedades de metais

- ProjetosProjetos

CORROSÃOCORROSÃO

REVESTIMENTOSREVESTIMENTOS- Limpeza e preparo de superfíciesLimpeza e preparo de superfícies

- Detergência- Detergência- Solubilização- Solubilização- Ação Química : decapagem- Ação Química : decapagem

- Ácida (ác. Sulfúrico – 5 a 25 %; ác. - Ácida (ác. Sulfúrico – 5 a 25 %; ác. Clorídrico – 25 a 50 %)Clorídrico – 25 a 50 %) - Básica ( Soda Cáutica – 40 %; - Básica ( Soda Cáutica – 40 %; Hidóxido de Potássio – 60 %)Hidóxido de Potássio – 60 %) - Ação Mecânica- Ação Mecânica

- Lixação ( manual e mecanizado )- Lixação ( manual e mecanizado )- Jateamento ( areia e limalha )- Jateamento ( areia e limalha )

CORROSÃOCORROSÃOREVESTIMENTOSREVESTIMENTOS

- MetálicosMetálicos- Cladização- Cladização- Imersão a quente- Imersão a quente- Metalização- Metalização- Eletrodeposição- Eletrodeposição- Cementação- Cementação- Deposição em fase gasosa- Deposição em fase gasosa

CORROSÃOCORROSÃO

REVESTIMENTOSREVESTIMENTOS- Não Metálicos InorgânicosNão Metálicos Inorgânicos

- - Esmaltes vitrososEsmaltes vitrosos

- Vidros- Vidros

- Cimentos e Porcelanas- Cimentos e Porcelanas

- Óxidos - Óxidos

CORROSÃOCORROSÃO

REVESTIMENTOSREVESTIMENTOS- Não Metálicos OrgânicosNão Metálicos Orgânicos

- Tintas- Tintas

- Polímeros- Polímeros

CORROSÃOCORROSÃOPROTEÇÃO CATÓDICAPROTEÇÃO CATÓDICA

- - MecanismoMecanismo : proteger catodicamente uma : proteger catodicamente uma estrutura significa eliminar, por processo estrutura significa eliminar, por processo artificial, as áreas anódicas da superfície do artificial, as áreas anódicas da superfície do metal, fazendo com que toda a estrutura adquira metal, fazendo com que toda a estrutura adquira comportamento catódico, impedindo o fluxo de comportamento catódico, impedindo o fluxo de corrente elétrica anodo/catodo, eliminando a corrente elétrica anodo/catodo, eliminando a corrosão. Pode ser Galvânica (metal de corrosão. Pode ser Galvânica (metal de sacrifício) ou por Corrente Impressa ou sacrifício) ou por Corrente Impressa ou Induzida. Induzida.


- Galvânica (metal de sacrifício)- Galvânica (metal de sacrifício)


- Por Corrente Impressa ou Induzida- Por Corrente Impressa ou Induzida

CORROSÃOCORROSÃOREFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICASREFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1- Gentil, Vicente ; Corrosão; 2° edição; 1- Gentil, Vicente ; Corrosão; 2° edição; Editora GuanabaraEditora Guanabara

2- Site : 2- Site : www.abraco.org.brwww.abraco.org.br; 15/07/2008; 15/07/2008

3- Furtado, Paulo ; Corrosão;3- Furtado, Paulo ; Corrosão;

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