Corrosão
Tipos de Corrosão
Corrosão Uniforme
Ataque de toda a superfície metálica
Diminuição da espessura
Formação de pilhas de ação local
Desgaste de fácil acompanhamento
Leva a falhas significativas do equipamento
Corrosão por Pites
Localizada, com formação de cavidades de pequena extensão e razoável profundidade.
Característica de materiais metálicos formadores de películas protetoras (passiváveis)
Pilha ativa-passiva, com rompimento da camada passiva
Pequena área anódica e grande área catódica
Difícil acompanhamento
Corrosão por Concentração Diferencial
Corrosão por concentração iônica diferencial
Pilhas de concentração iônica diferencial
Ânodo – área com menor concentração
Cátodo – área com maior concentração.
Corrosão por aeração diferencial
Pilhas de aeração diferencial
Ânodo – área com menor concentração.
Cátodo – área com maior concentração.
Interface de saída de uma estrutura do solo ou da água para a atmosfera
Corrosão em frestas
Pilhas de aeração diferencial (meio gasoso) e de concentração iônica diferencial (meio líquido)
Juntas soldadas com chapas superpostas, juntas rebitadas, ligações roscadas, revestimentos com chapas aparafusadas.
Evitar frestas.
Corrosão filiforme
Filmes de revestimentos, especialmente tintas.
Pilha de aeração diferencial provocada por defeito no filme de pintura.
Corrosão Galvânica
Pilhas de eletrodos diferentes.
Maior ddp, maior corrosão.
Menor relação entre área catódica e anódica => desgaste menor e mais uniforme da área anódica.
Presença de íons metálicos (de materiais mais catódicos) no eletrólito => oxidação do metal, devido à redução destes íons..
Corrosão Seletiva
Formação de par galvânico devido a grande diferença de nobreza entre dois elementos de uma liga metálica.
Corrosão grafítica
Ferros fundidos cinzentos e ferro nodular, usados em tubulações de água, de esgoto, drenagem.
Grafite é mais catódico que o ferro.
Revestimento interno com argamassa de cimento.
Corrosão por dezincificação
Ligas de zinco, especialmente latões com alto teor de zinco, sendo o zinco o material mais anódico.
Tratamento térmico de solubilização da liga, ou uso de ligas com elementos inibidores como As e Sb.
Corrosão associada ao escoamento de Fluidos
Aceleração dos processos corrosivos devido à associação do efeito mecânico com a ação corrosiva.
Corrosão-erosão
Erosão – desgaste mecânico provocado pela abrasão superficial de uma substância sólida, líquida ou gasosa.
Desgaste maior do que se apenas o processo corrosivo ou erosivo agisse isoladamente.
Tubulações, permutadores, pás de turbina.
Corrosão com cavitação
Cavitação – desgaste provocado em uma superfície metálica devido a ondas de choque do líquido, oriundas do colapso de bolhas gasosas.
Cavitação surge em zonas de baixa pressão onde o líquido entra em ebulição formando bolhas (de vapor do líquido), as quais ao tomarem contato com zonas de pressão mais alta são destruídas criando ondas de choque no líquido.
Corrosão por turbulência
Processo corrosivo associado ao fluxo turbulento de um líquido. Ocorre particularmente quando há redução na área de fluxo.
Aparecimento de bolhas gasosas (bolhas de ar) => impingimento.
Corrosão Intergranular
Corrosão na região dos contornos do grão.
Grãos se destacam à medida que a corrosão se propaga.
ddp ocasionada pelas diferenças nas características dos materiais (meio do grão e material vizinho ao contorno)
Corrosão intergranular nos aços inoxidáveis
Formação de uma região empobrecida (sensitização) em cromo ao longo dos contornos do grão (precipitação de carbonetos de cromo).
Aços austeníticos – 440 a 950°C
Aços ferríticos – acima de 925°C, sensitização mais rápida, número de meios corrosivos é bem maior. Tratamento térmico prolongado ( 2 a 3h) a 790°C, promovem a difusão do cromo da matriz para a região empobrecida, restaurando a resistência à corrosão.
Prevenção – emprega-se aços inoxidáveis austeníticos com teor de carbono inferior a 0,03% ou aços contendo Nb ou Ti, que fixam o carbono, não permitindo a formação dos carbonetos de cromo.
Aços inoxidáveis duplex (austeno-ferríticos) – maior resistência à corrosão intergranular que os austeníticos com mesmo teor de carbono – a precipitação de carbonetos é mais aleatória na estrutura.
Corrosão intergranular de ligas de alumínio
Ligas de alumínio magnésio, com mais de 3% de magnésio, podem formar precipitados de Mg2Al8 nos contornos do grão. Estes precipitados são corroídos.
Também em ligas de alumínio-magnésio-zinco => precipitado de MgZn2.
Ligas de alumínio-cobre => precipitado de CuAl2, mais nobre que a matriz. Agem como cátodos, acelerando a corrosão da região vizinha.
Precipitados são imprescindíveis para a elevação da resistência mecânica.
Fissuração por Corrosão
Corrosões que produzem trincas e que estão associadas a esforços mecânicos (tensões residuais, ou conseqüentes do próprio processo corrosivo).
Trincas intergranulares ou transganulares.
Corrosão sob tensão
Material submetido a tensões de tração, aplicadas ou residuais, é colocado em contato com um meio corrosivo específico.
Fatores decisivos: dureza, encruamento, fases presentes.
Propagação de trinca por corrosão sob tensão é geralmente lenta, até atingir o tamanho crítico para uma ruptura brusca.
Fissuração induzida pela pressão de hidrogênio
Hidrogênio no estado atômico tem grande capacidade de difusão em materiais metálicos.
Hidrogênio atômico migra para o interior e acumula-se em falhas existentes, causando aumento de pressão no interior da falha.
Falhas próximas à superfície: empolamento pelo hidrogênio.
Corrosão-fadiga
Progressão de uma trinca a partir da superfície até a fratura, quando o material é submetido a solicitações cíclicas.
Processo corrosivo pode ser a causa do surgimento de uma trinca, por onde inicia-se a fadiga.
Área anódica – base da trinca => região tensionada e encruada.
Associação dos dois efeitos causa a falha do material em um número muito menor de ciclos.
Corrosão Uniforme
Ataque de toda a superfície metálica
Diminuição da espessura
Formação de pilhas de ação local
Desgaste de fácil acompanhamento
Leva a falhas significativas do equipamento
Corrosão por Pites
Localizada, com formação de cavidades de pequena extensão e razoável profundidade.
Característica de materiais metálicos formadores de películas protetoras (passiváveis)
Pilha ativa-passiva, com rompimento da camada passiva
Pequena área anódica e grande área catódica
Difícil acompanhamento
Corrosão por Concentração Diferencial
Corrosão por concentração iônica diferencial
Pilhas de concentração iônica diferencial
Ânodo – área com menor concentração
Cátodo – área com maior concentração.
Corrosão por aeração diferencial
Pilhas de aeração diferencial
Ânodo – área com menor concentração.
Cátodo – área com maior concentração.
Interface de saída de uma estrutura do solo ou da água para a atmosfera
Corrosão em frestas
Pilhas de aeração diferencial (meio gasoso) e de concentração iônica diferencial (meio líquido)
Juntas soldadas com chapas superpostas, juntas rebitadas, ligações roscadas, revestimentos com chapas aparafusadas.
Evitar frestas.
Corrosão filiforme
Filmes de revestimentos, especialmente tintas.
Pilha de aeração diferencial provocada por defeito no filme de pintura.
Corrosão Galvânica
Pilhas de eletrodos diferentes.
Maior ddp, maior corrosão.
Menor relação entre área catódica e anódica => desgaste menor e mais uniforme da área anódica.
Presença de íons metálicos (de materiais mais catódicos) no eletrólito => oxidação do metal, devido à redução destes íons..
Corrosão Seletiva
Formação de par galvânico devido a grande diferença de nobreza entre dois elementos de uma liga metálica.
Corrosão grafítica
Ferros fundidos cinzentos e ferro nodular, usados em tubulações de água, de esgoto, drenagem.
Grafite é mais catódico que o ferro.
Revestimento interno com argamassa de cimento.
Corrosão por dezincificação
Ligas de zinco, especialmente latões com alto teor de zinco, sendo o zinco o material mais anódico.
Tratamento térmico de solubilização da liga, ou uso de ligas com elementos inibidores como As e Sb.
Corrosão associada ao escoamento de Fluidos
Aceleração dos processos corrosivos devido à associação do efeito mecânico com a ação corrosiva.
Corrosão-erosão
Erosão – desgaste mecânico provocado pela abrasão superficial de uma substância sólida, líquida ou gasosa.
Desgaste maior do que se apenas o processo corrosivo ou erosivo agisse isoladamente.
Tubulações, permutadores, pás de turbina.
Corrosão com cavitação
Cavitação – desgaste provocado em uma superfície metálica devido a ondas de choque do líquido, oriundas do colapso de bolhas gasosas.
Cavitação surge em zonas de baixa pressão onde o líquido entra em ebulição formando bolhas (de vapor do líquido), as quais ao tomarem contato com zonas de pressão mais alta são destruídas criando ondas de choque no líquido.
Corrosão por turbulência
Processo corrosivo associado ao fluxo turbulento de um líquido. Ocorre particularmente quando há redução na área de fluxo.
Aparecimento de bolhas gasosas (bolhas de ar) => impingimento.
Corrosão Intergranular
Corrosão na região dos contornos do grão.
Grãos se destacam à medida que a corrosão se propaga.
ddp ocasionada pelas diferenças nas características dos materiais (meio do grão e material vizinho ao contorno)
Corrosão intergranular nos aços inoxidáveis
Formação de uma região empobrecida (sensitização) em cromo ao longo dos contornos do grão (precipitação de carbonetos de cromo).
Aços austeníticos – 440 a 950°C
Aços ferríticos – acima de 925°C, sensitização mais rápida, número de meios corrosivos é bem maior. Tratamento térmico prolongado ( 2 a 3h) a 790°C, promovem a difusão do cromo da matriz para a região empobrecida, restaurando a resistência à corrosão.
Prevenção – emprega-se aços inoxidáveis austeníticos com teor de carbono inferior a 0,03% ou aços contendo Nb ou Ti, que fixam o carbono, não permitindo a formação dos carbonetos de cromo.
Aços inoxidáveis duplex (austeno-ferríticos) – maior resistência à corrosão intergranular que os austeníticos com mesmo teor de carbono – a precipitação de carbonetos é mais aleatória na estrutura.
Corrosão intergranular de ligas de alumínio
Ligas de alumínio magnésio, com mais de 3% de magnésio, podem formar precipitados de Mg2Al8 nos contornos do grão. Estes precipitados são corroídos.
Também em ligas de alumínio-magnésio-zinco => precipitado de MgZn2.
Ligas de alumínio-cobre => precipitado de CuAl2, mais nobre que a matriz. Agem como cátodos, acelerando a corrosão da região vizinha.
Precipitados são imprescindíveis para a elevação da resistência mecânica.
Fissuração por Corrosão
Corrosões que produzem trincas e que estão associadas a esforços mecânicos (tensões residuais, ou conseqüentes do próprio processo corrosivo).
Trincas intergranulares ou transganulares.
Corrosão sob tensão
Material submetido a tensões de tração, aplicadas ou residuais, é colocado em contato com um meio corrosivo específico.
Fatores decisivos: dureza, encruamento, fases presentes.
Propagação de trinca por corrosão sob tensão é geralmente lenta, até atingir o tamanho crítico para uma ruptura brusca.
Fissuração induzida pela pressão de hidrogênio
Hidrogênio no estado atômico tem grande capacidade de difusão em materiais metálicos.
Hidrogênio atômico migra para o interior e acumula-se em falhas existentes, causando aumento de pressão no interior da falha.
Falhas próximas à superfície: empolamento pelo hidrogênio.
Corrosão-fadiga
Progressão de uma trinca a partir da superfície até a fratura, quando o material é submetido a solicitações cíclicas.
Processo corrosivo pode ser a causa do surgimento de uma trinca, por onde inicia-se a fadiga.
Área anódica – base da trinca => região tensionada e encruada.
Associação dos dois efeitos causa a falha do material em um número muito menor de ciclos.
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