116151627 Corrosao e Tratamento de Superficie

7/29/2019 116151627 Corrosao e Tratamento de Superficie

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Corroso e Tratamento

de SupercieAntnio Roberto de Oliveira

2012Belm - PA

INSTITUTO FEDERAL DEEDUCAO, CINCIA E TECNOLOGIA

CampusBelmPAR


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O GRANDEO SUL

NSTITUTO

EDERAL

Presidncia da Repblica Federativa do Brasil

Ministrio da Educao

Secretaria de Educao Prossional e Tecnolgica

Equipe de Elaborao Instituto Federal de

Educao, Cincia e Tecnologia de Belm do Par

Reitor

Edson Ary de O. Fontes/IFPA-Belm

Direo Geral

Darlindo Maria Pereira Veloso Filho/IFPA-Belm

Coordenao InstitucionalErick Alexandre de Oliveira Fontes/IFPA-Belm

Coordenao de Curso

Oscar Jesus Choque Fernandez/IFPA-Belm

Proessor-autor

Antnio Roberto de Oliveira/IFPA-Belm

Equipe Tcnica

Carlos Lemos Barboza/IFPA-Belm

Fabiano Darlindo Veloso/IFPA-Belm

Gisely Regina Lima Rebelo/IFPA-Belm

Wuyllen Soares Pinheiro/IFPA-Belm

Comisso de Acompanhamento e Validao

Colgio Tcnico Industrial de Santa Maria/CTISM

Coordenao Institucional

Paulo Roberto Colusso/CTISM

Coordenao Tcnica

Iza Neuza Teixeira Bohrer/CTISM

Coordenao de DesignErika Goellner/CTISM

Reviso Pedaggica

Andressa Rosemrie de Menezes Costa/CTISM

Francine Netto Martins Tadielo/CTISM

Marcia Migliore Freo/CTISM

Reviso Textual

Eduardo Lehnhart Vargas/CTISM

Lourdes Maria Grotto de Moura/CTISM

Vera da Silva Oliveira/CTISM

Reviso Tcnica

Valdir Blico Arajo/CTISM

Diagramao

Leandro Felipe Aguilar Freitas/CTISM

Ilustrao

Marcel Santos Jacques/CTISM

Raael Cavalli Viapiana/CTISM

Ricardo Antunes Machado/CTISM

Instituto Federal de Educao, Cincia e Tecnologia de Belm do Par

Este caderno oi elaborado em parceria entre o Instituto Federal de Educao,

Cincia e Tecnologia de Belm do Par e a Universidade Federal de Santa Maria para

o Sistema Escola Tcnica Aberta do Brasil Rede e-Tec Brasil.

048 Oliveira, Antnio Roberto de.Corroso e tratamento de supercie / Antnio Roberto deOliveira. Belm : IFPA ; Santa Maria : UFSM, 2012.

104p.

1. Corroso. 2. Tratamento de supercie. I. Escola TcnicaAberta do Brasil. II. Ttulo.

CDD: 671.7

Setor de Processamento Tcnico Biblioteca IFPA Campus Belm


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e-Tec Brasil33

Apresentao e-Tec Brasil

Prezado estudante,

Bem-vindo ao e-Tec Brasil!

Voc az parte de uma rede nacional pblica de ensino, a Escola Tcnica

Aberta do Brasil, instituda pelo Decreto n 6.301, de 12 de dezembro de

2007, com o objetivo de democratizar o acesso ao ensino tcnico pblico,

na modalidade a distncia. O programa resultado de uma parceria do

Ministrio da Educao, por meio das Secretarias de Educao a Distncia

(SEED) e de Educao Prossional e Tecnolgica (SETEC), as universidades e

escolas tcnicas estaduais e ederais.

A educao a distncia no nosso pas, de dimenses continentais e grande

diversidade regional e cultural, longe de distanciar, aproxima as pessoas ao

garantir acesso educao de qualidade e ao promover o ortalecimento

da ormao de jovens moradores de regies distantes dos grandes centros

geogrca e ou economicamente.

O e-Tec Brasil leva os cursos tcnicos a locais distantes das instituies de

ensino e para a perieria das grandes cidades, incentivando os jovens a con-

cluir o ensino mdio. Os cursos so oertados pelas instituies pblicas de

ensino, e o atendimento ao estudante realizado em escolas-polo integran-

tes das redes pblicas municipais e estaduais.

O Ministrio da Educao, as instituies pblicas de ensino tcnico, seus

servidores tcnicos e proessores acreditam que uma educao prossional

qualicada integradora do ensino mdio e da educao tcnica, capaz

de promover o cidado com capacidades para produzir, mas tambm com

autonomia diante das dierentes dimenses da realidade: cultural, social,

amiliar, esportiva, poltica e tica.

Ns acreditamos em voc!

Desejamos sucesso na sua ormao prossional!

Ministrio da Educao

Janeiro de 2010

Nosso contato

[email protected]


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e-Tec Brasil5

Indicao de cones

Os cones so elementos grcos utilizados para ampliar as ormas de

linguagem e acilitar a organizao e a leitura hipertextual.

Ateno:indica pontos de maior relevncia no texto.

Saiba mais: oerece novas inormaes que enriquecem o

assunto ou curiosidades e notcias recentes relacionadas ao

tema estudado.

Glossrio: indica a denio de um termo, palavra ou expresso

utilizada no texto.

Mdias integradas: sempre que se desejar que os estudantes

desenvolvam atividades empregando dierentes mdias: vdeos,

lmes, jornais, ambiente AVEA e outras.

Atividades de aprendizagem: apresenta atividades em

dierentes nveis de aprendizagem para que o estudante possa

realiz-las e conerir o seu domnio do tema estudado.


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Tecnologia da Informticae-Tec Brasil 6


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e-Tec Brasil7

Sumrio

Palavra do proessor-autor 9

Apresentao da disciplina 11

Projeto instrucional 13

Aula 1 Formas e tipos de corroso: aspectos tcnicos 151.1 Vamos refetir 15

1.2 Princpios do processo de corroso 15

1.3 Formas e tipos de corroso 18

1.4 Heterogeneidades responsveis pela corroso 25

Aula 2 Limpeza e preparo de supercies metlicas 332.1 Vamos refetir 33

2.2 Impurezas metlicas 33

2.3 Meios de remoo 35

Aula 3 Meios corrosivos 433.1 Vamos refetir 43

3.2 Classicao geral dos meios de corroso 433.3 Heterogeneidades dos meios de corroso 53

Aula 4 Revestimentos metlicos 594.1 Vamos refetir 59

4.2 Processos de revestimentos metlicos 59

4.3 Aplicaes de revestimentos metlicos 60

Aula 5 Revestimentos no metlicos inorgnicos 635.1 Vamos refetir 63

5.2 Processos de revestimentos no metlicos 635.3 Aplicaes de revestimentos no metlicos 64

Aula 6 Tintas e polmeros 676.1 Vamos refetir 67

6.2 Tintas 67


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6.3 Mecanismos de proteo 70

6.4 Sistemas de pinturas 71

Aula 7 Proteo catdica 75

7.1 Vamos refetir 757.2 Mecanismos e mtodos de proteo 75

7.3 Aplicao 81

7.4 Proteo catdica por corrente impressa 82

Reerncias 103

Currculo do proessor-autor 104

e-Tec Brasil 8


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e-Tec Brasil9

Palavra do proessor-autor

Meus amigos alunos. Este um momento muito signicativo para uma rela-

o que deve ser realizada com sucesso. Sejamos todos bem-vindos.

Esta disciplina tem como objetivo principal oerecer um olhar prossional,

tcnico e instigativo sobre o universo da pesquisa sobre Corroso Metlica.

Esse mundo do sculo XXI exige do prossional permanentes refexes sobre

responsabilidade social, responsabilidades tcnicas seguidas de avaliaes

sobre as consequncias causadas pelos materiais em processo corrosivo.

A todo instante, em qualquer rea do conhecimento, temos exemplos dos

prejuzos causados por pontes, estruturas e equipamentos com processos de

corroso que geram graves custos diretos e indiretos no pas.

Esse mundo onde a qualidade normativa de padronizao da ecincia,

eccia e graus de competncias prossionais, as responsabilidades com a

aprendizagem desta disciplina intensicam nossas responsabilidades como

proessor e alunos.

Considerando o contexto, o aluno, nesse momento, j tem conhecimento

das disciplinas que garantem o pr-requisito para a compreenso da disci-

plina de Corroso Metlica e Tratamento de Supercie, a exemplo de Qu-

mica Aplicada, Resistncia dos Materiais, Eletrotcnica Bsica e outras.

Da mesma maneira, em uma indstria, para que se tenha como oco a

qualidade de um produto e de todo processo industrial, a disciplina Cor-

roso Metlica e Tratamento de Supercie deve proporcionar permanente

momento para refexes, de maneira que o aluno possa desenvolver com-

petncias e adquirir a habilidade de perceber os enmenos das cincias queoerecem base para a aprendizagem da corroso metlica e suas ligas.

Portanto, temos a responsabilidade conjunta de realizar eedbackda aprendi-

zagem na sua trajetria, possibilitando nossa sedimentao conceitual eno-

mnica, transormando a ormao terica na aplicao prtica na indstria.


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Finalmente, no sculo XXI, quando todos os olhares do mundo industrial

esto voltados para os nveis de competncia e, dentre elas, as mais impor-

tantes so as que nos remetem s responsabilidades sociais, a disciplina Cor-

roso Metlica e Tratamento de Supercie nos proporciona a oportunidade

de refexo prounda sobre inmeras relaes com o universo da tica, daqualidade prossional, do respeito humano, da ecincia e da eccia de

nossas atribuies prossionais, no mundo do trabalho.

Enm, esta disciplina permitir, dentre tantas ormas de aprendizagem,

uma que marcar proundamente a maneira de olhar a ormao tcnica

mais do que apenas uma maneira de ganhar dinheiro e ter sucesso no

emprego. importante tambm compreender que as nossas competncias

prossionais esto diretamente conectadas com a sustentabilidade do ecos-

sistema do planeta.

Boa sorte para todos.

e-Tec Brasil 10


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e-Tec Brasil11

Apresentao da disciplina

Esta disciplina oi preparada para ser desenvolvida em sete aulas. Nela estu-

dar-se-o os conceitos bsicos de corroso metlica. Com exemplos prticos

estaremos contextualizando a teoria que aponta os diversos tipos e ormas

de corroso metlica seguida do conhecimento sobre taxa de corroso e da

relao custo benecio.

Na segunda aula, conheceremos os principais sistemas de limpeza e prepa-

rao de supercies metlicas para o aluno ter a oportunidade de compre-

ender os vrios mtodos de preparao e limpeza de supercies de materiais

metlicos, atravs de sistemas de tratamento mecnico ou de tratamentoqumico.

Na terceira aula, sero desenvolvidos estudos para as identicaes dos

diversos meios que propiciam as condies de ormao do processo corro-

sivo, comparando as relaes de agressividade, atravs de inmeras variveis

a cada situao de corroso.

Apresentaremos tambm comparaes com ambientes industriais que ae-

tam diretamente os materiais metlicos e suas ligas produzindo processos

corrosivos e alterando suas respectivas taxas de corroso, diante das hete-

rogeneidades existentes a cada situao especca de variveis presentes

intensicando desta maneira o processo corrosivo.

Nas quarta e quinta aulas estaremos explorando os primeiros mecanismos de

manuteno preventiva e corretiva, apontando os mtodos de tratamento

anticorrosivos na aplicao de revestimentos metlicos e de revestimentos

no metlicos inorgnicos.

Na sexta aula, aps a compreenso dos primeiros mtodos de revestimen-tos aplicados nas supercies metlicas com objetivo de proteger contra a

corroso, sero apresentados os conceitos e caractersticas dos sistemas de

pintura atravs de fuxogramas que mostram os principais constituintes.

Finalmente, na stima aula ocorrer a apresentao do mtodo de proteo

catdica por corrente impressa e/ou atravs de nodos de sacricios. Nesta


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etapa da aprendizagem ser possvel realizar apontamentos da qualidade do

processo de proteo e seus mecanismos de controle e benecios relativos

proteo de supercies metlicas e suas ligas. Ainda ser possvel direcionar

exemplos prticos de anlises e aplicaes do processo de proteo catdica

em supercies metlicas e suas ligas.

Bom estudo!

e-Tec Brasil 12


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Palavra do proessor-autor

e-Tec Brasil13

Disciplina: Corroso e Tratamento de Supercie (carga horria: 60h).

Ementa: Formas e tipos de corroso: aspectos tcnicos. Limpeza e preparo

de supercies metlicas. Meios corrosivos. Revestimentos metlicos. Reves-

timentos no metlicos inorgnicos. Tintas e polmeros. Proteo catdica.

AULA OBJETIVOS DEAPRENDIZAGEM MATERIAISCARGA

HORRIA(horas)

1. Formas e tipos

de corroso:

aspectos tcnicos

Identifcar as dierentes ormas, tipos e

princpios do processo de corroso.

Compreender um processo corrosivo

e descrever os principais ensaios de

corroso.

Identifcar o tipo de corroso, avaliar e

calcular a taxa de corroso nos materiais

metlicos.

Ambiente virtual:

plataorma moodle.

Apostila didtica.

Recursos de apoio: links,

exerccios.

08

2. Limpeza e

preparo de

supercies

metlicas

Identifcar as dierentes impurezas

metlicas.

Compreender e identifcar os meios de

remoo das impurezas metlicas.

Ambiente virtual:

plataorma moodle.

Apostila didtica.


exerccios.

08

3. Meios corrosivosIdentifcar e classifcar os dierentesmeios de corroso.

Ambiente virtual:

plataormamoodle

.Apostila didtica.


exerccios.

08

4. Revestimentos

metlicos

Classifcar os processos de revestimentos

metlicos.

Aplicar dierentes tcnicas de proteo

da supercie metlica atravs de

revestimentos metlicos.

Ambiente virtual:

plataorma moodle.

Apostila didtica.


exerccios.

08

5. Revestimentos

no metlicos

inorgnicos

Identifcar e classifcar os processos de

revestimentos no metlicos.

Aplicar tcnicas de tratamento de

supercies metlicas atravs do uso de

revestimentos no metlicos inorgnicos.

Ambiente virtual:

plataorma moodle.

Apostila didtica.


exerccios.

08

6. Tintas e

polmeros

Identifcar e classifcar as tintas e seus

elementos constituintes.

Classifcar os dierentes mecanismos de

proteo.

Classifcar e identifcar os dierentes

sistemas de pintura.

Ambiente virtual:

plataorma moodle.

Apostila didtica.


exerccios.

08

Projeto instrucional


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AULA OBJETIVOS DEAPRENDIZAGEM MATERIAISCARGA

HORRIA(horas)

7. Proteocatdica

Selecionar tcnicas de proteo que

utilizem a proteo catdica por corrente

impressa ou por nodo de sacricios.

Aplicar clculos para obteno dacorrente de proteo para escolha do

mtodo de proteo catdica atravs

de relaes custo-benecio em

supercies metlicas.

Ambiente virtual:

plataorma moodle.

Apostila didtica.


exerccios.

e-Tec Brasil 14


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e-Tec Brasil

Aula 1 Formas e tipos de corroso:aspectos tcnicos

Objetivos

Identicar as dierentes ormas, tipos e princpios do processo de

corroso.

Compreender um processo corrosivo e descrever os principais en-

saios de corroso.

Identicar o tipo de corroso, avaliar e calcular a taxa de corroso

nos materiais metlicos.

1.1 Vamos reetirImaginem um porto de erro de uma residncia onde se percebe o surgimento

na supercie de um produto ou substncia sobre o revestimento do metal,

comprometendo a qualidade e esttica da pintura de acabamento do porto.

Sob esse olhar indagador ca uma questo: Ser que esse enmeno ocorre

de outras ormas e em outros materiais metlicos? Quanto tempo esse porto

vai ter resistncia depois de este produto alcanar toda a sua supercie?

So questes que precisam ser respondidas sob princpios tcnicos e, para

encontrarmos as respostas, importante conhecer as ormas e tipos de corroso

e seus aspectos tcnicos.

1.2 Princpios do processo de corrosoQuando alamos em processo de corroso, estamos alando de reaes qumicas

heterogneas ou de reaes eletroqumicas que normalmente ocorrem na

interace ou supercie de separao entre o metal e o meio corrosivo.

Precisamos ento rever as reaes eletroqumicas que oram apresentadas na

Qumica Aplicada Metalurgia.

Sabendo que as reaes de oxidao-reduo so as reaes qumicas que

cedem ou recebem eltrons, podemos associar os processos de corroso com

e-Tec BrasilAula 1 - Formas e tipos de corroso: aspectos tcnicos 15


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reaes de oxidao dos metais e que, sendo esses metais oxidados, vo agir

como redutores, pois cedem eltrons que, com certeza, so recebidos por

alguma substncia que tem a uno oxidante no meio corrosivo.

1.2.1 Alguns conceitos importantesA corroso resultado de uma reao de oxidao de um metal em presena

de alguma substncia ou elemento que sore reduo. tambm todo processo

eletroqumico que produz degradao e perda de propriedades qumicas,

sico-qumicas ou mecnicas do material metlico.

A relao contextual da corroso metlica segue a ideia da imagem apresen-

tada na Figura 1.1, onde os produtos industriais de conormao e produo

de ao, de erro e de ligas metlicas em geral, quando ocorrerem reaes

com perda de energia, vo produzir produtos de corroso, ou seja, sorero

degradao sica, qumica e mecnica.

Figura 1.1: Fundamentos de corrosoFonte: Pannoni, 2008

A corroso uma orma de degradao do metal. um processo que progride

atravs do material at sua destruio total. Nessa etapa de compreenso, o

primeiro passo descobrir e investigar os tipos e ormas de corroso, desdeo aspecto microscpico at sua exposio a olho nu. A Figura 1.2 apresenta

uma explicao sobre o processo da corroso.

O conhecimento das caractersticas das dierentes ormas de corroso, acilita

o encontro das tcnicas necessrias e dos mecanismos de proteo do metal

que sore corroso. Isso possibilita a anlise necessria para a aplicao de

medidas preventivas capazes de reduzir a valores desprezveis a taxa de corroso.

Corroso e Tratamento de Superfciee-Tec Brasil 16


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Figura 1.2: Fundamentos de corrosoFonte: Pannoni, 2008

O potencial de um metal medido em uma soluo pela energia liberada ou

cedida. Quando ele corri, passa a ser chamado de potencial de corroso,

logo, ele medido em uno de um potencial padro.

Em termos prticos, o que ocorre e interessa a intensidade ou a velocidade de

corroso, que dada pela quantidade de corrente que fui entre os eletrodos,

pois de acordo com a Lei de Ohm, a corrente proporcional ao potencial para

um dado valor de resistncia.

A dierena de potencial denominada de ddp de uma pilha indicada pelo

voltmetro no instante em que ela echa o circuito.

.e.m. da pilha = E = E oxidante (ctodo) - E redutor (nodo)

E > ZERO, a reao espontnea.

Nesse momento preciso que se aa uma reviso de Qumica Aplicada. O

que signica uma reao reversvel? O que signica eletrodo de hidrognio?Por que a unio internacional de Qumica Pura e Aplicada, recomenda aplicar

o potencial de reduo e a reao de reduo nos clculos? Voc sabe explicar

porque o que cede eltrons tem potencial mais alto e porque utilizada a

equao que segue?

EPotencial padro.

EVariao de potencial padro.



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Onde: Q = K

n = nmero de eltronsQ = carga eltrica

K = constante de equilbrio

1.3 Formas e tipos de corrosoA corroso pode ser uniorme, por placas, alveolar, puntiorme, intergranular

ou intercristalina, intragranular ou transcristalina, liorme, por esoliao,

galvnica e pode receber outros nomes que justiquem a orma analisada.

A corroso uniorme (Figura 1.3) a que se processa em toda a extensoda supercie e sua principal caracterstica a perda uniorme de espessura,

chamada tambm de corroso generalizada. Ela pode ocorrer atravs de uma

reao qumica ou eletroqumica e do ponto de vista tcnico, uma corroso

que no traz grandes problemas, pois cil de programar a vida til do

material que passa por esse tipo de degradao sica e qumica.

Figura 1.3: Corroso uniorme em chapa de ao-carbonoFonte: Gentil, 1996

A corroso ormada por placas (Figura 1.4) a que se localiza em regies

de supercie metlica e no em toda sua extenso, caracterizando-se por

apresentar uma espcie de escavao no material.



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Figura 1.4: Corroso em placasFonte: Gentil, 1996

A corroso alveolar (Figura 1.5) se processa na supercie metlica produzindo

sulcos com certa proundidade, sempre ineriores ao seu dimetro de super-

cie. Sua principal caracterstica so sulcos semelhantes a alvolos com undo

arredondado. um tipo de corroso localizada.

Figura 1.5: Corroso alveolarFonte: Gentil, 1996

A corroso puntiorme (Figura 1.6) se processa ponto a ponto, em pequenas

reas localizadas na supercie metlica, produzindo uma espcie depites ou

simplesmente uros que so cavidades em orma angulosa com proundidades

superior ao dimetro de supercie do uro. Alguns autores chamam-na de

corroso porpitting.

Figura 1.6: Corroso por pite em ao inoxidvelFonte: Gentil, 1996



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Essas trs ltimas ormas de corroso so simplicadamente chamadas por

alguns autores de corroso por pites arredondados ou pites angulosos ou

ento denominadas de puntiormes.

O trabalho a rio e supercies rugosas acilitam o ataque corrosivo dospitesnos materiais base de carbono e erro, denominados de aos, acelerando

a corroso quando em presena de ons cloretos, tornando um processo

autocataltico.

A corroso intergranular (Figura 1.7) a que ocorre entre os gros ou cristais

da rede cristalina do material metlico, apresentando como caracterstica

principal a perda de suas propriedades mecnicas cujo resultado a ratura

do material quando orem realizados por esoros mecnicos. Da, quando

ocorre a ratura, a corroso passa a ser chamada de corroso sob tenso

raturante (stress corrosioncracking).

Figura 1.7: Corroso intergranular ou intercristalinaFonte: Gentil, 1996

A corroso intragranular (intra = dentro) a que ocorre dentro dos cristais

do material metlico. Ela ocorre atravs da perda de propriedades mecni-

cas, podendo raturar o material a qualquer momento, quando submetido a

qualquer tipo de esoro mecnico.

Se isso ocorrer em uma supercie metlica, uma simples corroso intragranular

passa a ser chamada de corroso sob tenso raturante.

Existem circunstncias que tornam a regio de um contorno de gro muito

reativa, provocando a corroso intergranular ou intragranular. Isso signicauma desintegrao da liga ou perda da resistncia mecnica. A presena de

impurezas a grande causa dessa corroso. Ela reduz o elemento no contorno

de gro e enriquece o contorno de gro por um elemento de liga. Como

os aos inoxidveis cam empobrecidos de cromo (Cr) nas reas adjacentes

ao contorno de gro pela precipitao de carbonetos de cromo (Cr23C6), a

resistncia vai ser ento reduzida.



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Alguns autores alam de uma corroso por eroso (Figura 1.8), que um

enmeno sico-qumico onde h o aumento da taxa de deteriorao do

metal provocado pelo movimento do fuido em contato com a supercie

metlica. Quanto maior or a velocidade do fuido, maior ser a taxa desse

tipo de corroso, capaz de ocorrer at em ligas e metais altamente resistentesa um determinado meio corrosivo a baixas velocidades.

Figura 1.8: Eroso em ao inoxidvel ocasionada por lquido contendo slidos suspensosFonte: Gentil, 1996

Caso ocorra contato galvnico, a corroso por eroso aumenta seu eeito de

destruio, conorme a Figura 1.9.

Figura 1.9: Corroso galvnica em tubo de ao-carbono em contato com vlvula de latoFonte: Gentil, 1996

Esse tipo de corroso tem seu nvel mximo de agravamento quando comea

a ocorrer o enmeno de cavitao provocado pelo colapso de bolhas de vapor

em um fuido, prximo supercie metlica.

As condies em que a corroso se encontra so de undamental importncia

para a anlise sobre o tipo de corroso e sua consequente orma. Exemplo disso,

que corroses do tipo que ocorrem sob tenso no dependem diretamente de

solicitaes mecnicas aplicadas, bastando que existam no material as chamadas

tenses residuais que normalmente so provocadas por tratamentos trmicos,

trabalhos a rio, encruamentos em geral e outros tipos com caractersticas cclicas.



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No entanto, quando um material apresenta corroso do tipo sob tenso

(Figuras 1.10 e 1.11), quaisquer meios corrosivos em contato criam variveis

que tornam impossvel prever o enmeno de tenso raturante sob corroso.

Figura 1.10: Corroso sob tenso raturante em tubo de ao inox AISI 304Fonte: Gentil, 1996

Figura 1.11: Corroso transgranular ou transcristalinaFonte: Gentil, 1996

A corroso liorme se processa sob a orma de nos lamentos que se

propagam em dierentes direes e se cruzam. A grande caracterstica sua

ocorrncia em supercies metlicas revestidas com tintas ou com metais pelo

processo de metalizao, pois produzem o deslocamento do revestimento.

Esse tipo de corroso ocorre quando existe certa umidade do ar, em torno

de 90% e, principalmente em revestimentos muito permeveis penetrao

de oxignio, que produz aerao dierencial ou em supercies que possuem

alhas siderrgicas.

A corroso por esoliao se processa em dierentes camadas, apresentando

um produto de corroso que ca entre a estrutura de gros alongados e,

com isso, separa as camadas, ocasionando uma espcie de inchamento do

material metlico. Esse tipo de corroso tem como caracterstica principal uma

laminao paralela supercie metlica, sendo comum em ligas de alumnio.



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1.3.1 Exemplos de outras ormas de corrosoNa Figura 1.12 temos o exemplo de uma orma de corroso muito comum

em fandes de alumnio produzindo restas e esoliao do material metlico.

Quando estamos na presena de mltiplas ormas de corroso precisamoster o cuidado de analisar as variveis existentes no meio onde este tipo de

corroso acontece.

Figura 1.12: Flandes de alumnio em rea industrial com corroso por esoliaoFonte: Gentil,1996

A corroso metlica muitas vezes se apresenta sob condies termodinmi-

cas de alta complexidade. preciso muita experincia nesse momento para

identicar o tipo de corroso atuante.

possvel analisar alguns exemplos de deteriorao ligados aos processos

corrosivos. Vamos estudar algumas dessas ormas.

A corroso chamada de gratica (Figura 1.13) possui caracterstica seletiva

e se processa no erro undido quando colocado em temperatura ambiente,

azendo com que o erro metlico seja convertido em produtos de corroso,

restando ento a grate intacta.

Figura 1.13: Retirada das incrustaes e evidncia da corroso gratica: parte escurada otograaFonte: Gentil, 1996



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O que signica erro undido? Signica uma liga de erro carbono onde o erro est

na orma combinada, ormando carboneto de erro ou, simplesmente cementita

(Fe3C), junto com o carbono na orma gratica. Quando se observa esse tipo de

corroso, verica-se que a rea corroda ca com aspecto escuro, caracterstica

do grate que pode ser acilmente retirada do material com esptula.

Da mesma maneira, podemos analisar a corroso chamada de dezincicao.

um enmeno corrosivo que se processa nas ligas de cobre-zinco, denominado

de lato e tem como caracterstica o surgimento de uma colorao avermelhada.

Essa colorao contrasta com a cor caracterstica do lato que o amarelo.

Como um tipo de corroso seletiva, o zinco tem preerncia de corroso,

em virtude de seu potencial eletroqumico, enriquecendo o cobre com sua

cor caracterstica que o vermelho, conorme vemos nas Figuras 1.14 e 1.15.

Figura 1.14: Colorao avermelhada em reas do impelidorFonte: Gentil, 1996

Figura 1.15: Dezincicao em parte interna de componente de lato: coloraoavermelhada contrastando com a amarelada do latoFonte: Gentil, 1996

Existem relatos pela experincia tcnica, que a liga de lato mais sujeita ao

processo corrosivo denominado corroso seletiva a liga com 70% (setenta

por cento) de cobre e com 30% (trinta por cento) de zinco.



25/104

Se os cidos corroem os metais, como ca o hidrognio do cido em um

processo corrosivo?

Existe uma situao em que o hidrognio atmico penetra nos metais e em

uno do seu pequeno volume atmico, vai se diundindo em regies micros-cpicas de descontinuidades, como: incluses e vazios, at se transormar

em hidrognio molecular (H2), cuja presso exercida vai produzir bolhas e

ocasionar uma corroso denominada empolamento pelo hidrognio, podendo

vir a raturar o material.

importante para a compreenso saber que esse tipo de corroso se agrava

quando est em contato com cidos e gua.

1.4 Heterogeneidades responsveis pelacorroso

A corroso pode ter caractersticas associadas ou se apresentar sob mltiplas

situaes, capazes de produzir degradao do material, envolvendo dierentes

tipos que agravam a perda de massa e a reduo acelerada das propriedades

mecnicas e sico-qumicas do material.

Figura 1.16: Exemplo de alhas no revestimento aplicado na supercie metlica comta plstica e perurao na tubulaoFonte: Gentil, 1996

Exemplo dessa armativa o tipo de corroso intergranular causada durante

o processo de soldagem ao longo de um cordo de solda, principalmenteem aos inoxidveis no estabilizados ou em aos inoxidveis com teor de

carbono superior a 0,03%. Quando ocorrer esse tipo de corroso, possvel

que, em meios e condies avorveis de solicitaes mecnicas, alcance a

corroso sob tenso raturante.



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1.4.1 Corroso metlica o resultado da ao qumica destrutiva do meio em que um determinado

material se encontra. Basta que uma das suas propriedades se modique por

reao com o meio ambiente, para armarmos que soreu corroso.

Borracha, concreto, vidro, madeira e polmeros em geral sorem corroso. O

processo de corroso dos metais e suas ligas, em uno da grande importncia

industrial e social, refete custos diretos e indiretos que so produzidos pela

corroso metlica. Hoje, existe uma estimativa em torno de 20% (vinte por

cento) da produo industrial mundial de aos que so destinados reposio

de materiais que sorem corroso.

Figura 1.17: Falhas no revestimento com ta plstica e perurao na tubulaoFonte: Gentil, 1996

No Brasil, de 60% (sessenta por cento) da produo interna de ao, dois teros

(2/3) se transormam em sucata e um tero (1/3) destrudo pela corroso.

O estudo da corroso visa mais do que ao interesse pela ocorrncia mineral,

mas aos custos provocados por ela, muitas vezes incalculveis, que envolvem

despesas com reposio de materiais, reparos e proteo, mo de obra, energia

e manuteno, chamados de custos diretos.

Existem tambmos custos indiretos que relacionam os acidentes, perdas de

vida, qualidade, ecncia, contaminaes e, ainda, outros custos geradospela corroso, impossveis de serem medidos e que se maniestam ao longo

do tempo.

Percebe-se a importncia da corroso como cincia, pelas inmeras relaes

com outras reas cientcas. preciso ento analisar corroso segundo os

custos diretos e indiretos em uno dos benecios, sem esquecer as caracte-



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rsticas tcnicas e a qualidade do material a ser protegido. Em outras palavras,

precisamos olhar a corroso de orma holstica, na sua importncia como

cincia metalrgica.

Se ampliarmos nossa percepo tcnica, possvel entender que uma cor-roso do tipo galvnica cuja caracterstica principal o surgimento de uma

dierena de potencial (ddp) entre dois metais de eletronegatividades ou

potenciais dierentes em contato e imersos em meio corrosivo. Ora, o material

menos resistente ou o que apresenta o potencial mais negativo, vai tornar-se

andico, porque sore oxidao, sendo corrodo, enquanto o material com

potencial menos negativo torna-se catdico, porque sore reduo ou no

sore corroso signicativa.

A natureza e a agressividade do meio que vo determinar o grau de corroso

galvnica. Caso se alterarem as condies do meio, possvel que o processo decorroso possa ser invertido. Como um tipo de corroso localizada, medida

em que os metais estiverem mais prximos na escala de eletronegatividade,

maior ser o ataque corrosivo no ponto de corroso.

Existe uma relao que exerce eeitos avorveis e signicativos na corroso

galvnica, que a relao de rea andica e catdica:

Existe uma espcie de corroso chamada de corroso de resta que orma

produtos de corroso em locais que permitem a ormao de aerao dierencial

e o acmulo de substncias oxidantes, sendo mais comuns em situaes de

soldagem mal planejadas, chapas rebitadas, contatos de materiais metlicos

com materiais de natureza orgnica. um tipo de corroso muito grave por

ter uma caracterstica autocataltica em uno da acidicao do meio em

que se encontra o material metlico. A Figura 1.18 d um exemplo desse

tipo de corroso.



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Figura 1.18: Corroso no apoio de tubulaoFonte: Gentil, 1996

Figura 1.19: Cuidados preventivos da corrosoFonte: Pannoni, 2008



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Em uma chapa como a representada no desenho, o material na rea da

corroso apresenta a reao:

Figura 1.20: Esquema da corroso por restaFonte: Pannoni, 2008

Os ons halognios ou o on cloreto, se tornam mais contaminantes em virtudede seu pequeno tamanho atmico, o que acilita sua absoro e consequente-

mente aumenta a tenso supercial. Isso diminui a presso de eletroestrico

(presso maior que 1 atm). Logo, o resultado o rompimento da pelcula e a

ormao do produto de corroso.

A complexidade das condies do meio corrosivo exige estudo detalhado dos

meios e variveis envolvidos. Exemplo:

O ouro mais resistente que o erro em quase todos os meios aquosos, porm,

o ouro em solues oxigenadas de cianeto de sdio corri, e o erro no. As

ligas de zircnio em oxignio a 350C possuem baixa velocidade de corroso

ou oxidao e o xido ormado escuro, aderente e protetor, enquanto na

temperatura acima de 750C, o xido cinza ou branco, tem velocidade

altssima de oxidao e no protetor.

ResumoNesta primeira aula apresentaram-se os princpios da eletroqumica que explicam

o processo de corroso e as dierentes ormas e mecanismos de maniestaodo enmeno de corroso metlica pelo processo eletroqumico, identicando

as heterogeneidades do processo corrosivo.



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Atividades de aprendizagem1. Identique os principais minrios e os respectivos minerais obtidos aps

beneciamento. Quais as principais caractersticas de produtos de corro-

so? D trs exemplos.

2. A qumica aplicada tem uma importncia undamental na aprendizagem

da disciplina corroso metlica. As pilhas de combusto utilizadas em naves

espaciais geram energia eltrica pela reao 2H2 + O2 = 2H2O + energia.

Como devem ocorrer as reaes de reduo e oxidao se usarmos KOH

como soluo? Qual a semipilha do nodo e no ctodo?

3. De acordo com as reaes apresentadas, qual a soma das semireaes

de reduo e oxidao das reaes apresentadas na questo n 2?

4. Se investigamos os agentes de corroso do erro porque entendemos

de oxirreduo, mas quando colocamos dois metais dierentes, cada um

em suas solues de ons e os conectamos a um voltmetro, podemos

medir seu potencial: Ag = E = +0,8 V; Cu = E = +0,3 V; Pb = E = -0,1V;

Zn = E = -0,8V. Faa as semirreaes de reduo e calcule qual .e.m.

entre eles que maior, sabendo-se que: .e.m. = E maior - E menor.

5. Vamos echar nosso raciocnio inicial sobre a importncia da eletroqumi-

ca para a corroso metlica. Dadas semipilhas de Mg, Ni, Cu, Ag, com

seus respectivos potenciais de +2,34, +0,25, -0,35, -0,8 volts. Se ocorre-

rem reaes entre os metais Mg e Ni, Ni e Cu, Ag e Mg, Ni e Ag respecti-

vamente, seria possvel responder: nas reaes 1, 2, 3, 4 respectivamen-

te, podemos dizer que apenas trs so espontneas? Aps identicar as

trs reaes espontneas, calcular a .e.m. das mesmas.

Assinale a alternativa correta.

a) 1; 2; 3 .e.m. = 2,91 V; 0,001 V; 14,3 V

b) 1; 2; 3. .e.m. = 2,09 V; 0,60 V; 3,14 V



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c) 1; 2; 3 .e.m. = 0,1 V; 0,001 V; 3,14 V

d) 1; 2; 3. .e.m. = 2,09 V; 1,60 V; 3,14 V

e) todas as respostas erradas

6. A prova disso que somos capazes de responder a qualquer questo

relativa ao sistema de reaes eletroqumicas. Vejamos qual das reaes

que seguem sore reaes de oxirreduo:

7. Como observamos, existem diversos tipos de corroso. A partir das ima-

gens apresentadas, pesquise trs outras imagens de corroso e as poste

na plataorma com comentrios pertinentes.

a) H2O2 = H2O + O2

b) SO2 + H2O = H2SO4

c) Cl2 + H2O = HCl + HClO

d) Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O

e) todas as respostas esto certas



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e-Tec Brasil

Aula 2 Limpeza e preparo desupercies metlicas

Objetivos

Identicar as dierentes impurezas metlicas.

Compreender e identicar os meios de remoo das impurezas

metlicas.

2.1 Vamos reetirEsta aula permitir ao aluno a aprendizagem necessria para identicar osprincipais tipos de impurezas existentes em supercies metlicas, tornando-o

capaz de escolher o mtodo ideal a cada tipo de impureza, de descrev-las e

classic-las segundo critrios estabelecidos em normas tcnicas.

2.2 Impurezas metlicasA compreenso do que signicam impurezas metlicas constitui uma etapa

necessria para avanarmos em direo aprendizagem dos mtodos de

proteo de supercies metlicas, base da execuo da pintura industrial.

O tratamento das impurezas metlicas um passo decisivo no processo denido

como esquema de pintura, uma vez que sua preparao varia em uno do

recobrimento protetor, ou seja, da natureza da tinta a ser aplicada. Como o

objetivo criar uma interace entre o meio corrosivo e a supercie do metal,

essa camada protetora pode ser de ormao natural ou articial.

A resistncia dessas camadas protetoras, associada aderncia, impermea-

bilidade e insolubilidade, a caracterstica mais importante a ser observada.

Como o erro e o ao so materiais de maior consumo industrial, preciso

analisar o lme da oxidao que se orma em suas supercies nos mais variados

meios corrosivos.

Existem ainda os lmes autoprotetores comuns nos metais no errosos des-

contnuos, permeveis e solveis, capazes de levar o processo corrosivo at

sua destruio total.

e-Tec BrasilAula 2 - Limpeza e preparo de superfcies metlicas 33


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Alcanar a aderncia ou ecincia mxima de proteo atravs de revestimentos

ou recobrimentos protetores depende do processo adequado da supercie

metlica receptora.

2.2.1 O que signifca uma supercie metlica limpa?Uma supercie bem limpa, livre de errugem, isenta de graxas, sujidade e

umidade oerece a base necessria para uma boa proteo por recobrimento,

pois uma supercie preparada para determinado acabamento pode no ser

adequada a outro tipo de recobrimento.

Impureza tudo o que pode intererir no processo e na qualidade da proteo

que se pretende dar a uma determinada supercie.

2.2.2 Tipos de impurezas

a) Impurezas oleosas so os leos minerais, leos graxos, leo de lami-

nao, de estampagem, de repuxamento, de trelao e leos protetores

contra a corroso. A maior diculdade est em sua remoo, pois, quan-

to mais viscosos orem os leos minerais, mais dicil ser sua remoo;

os leos graxos so os mais ceis de remover.

b) Impurezas semisslidas as paranas, as graxas, as ceras, os sabes e

protetivos anticorrosivos comuns, no apresentam grandes diculdades

de remoo quando executadas por desengraxamento alcalino a quente

e por processos de jateamento. Existem protetivos pesados de natureza

altamente polar de dicil remoo que exigem a combinao de deter-

gentes ortemente alcalinos com solventes orgnicos que pode trazer

problemas de acabamento em osatizao e eletrodeposio.

c) Impurezas slidas so ocasionadas pela presena de massas de poli-

mento, massas de estampagem e/ou de resduos carbonceos de pelcu-

las parcialmente carbonizadas, sendo muito dicil sua retirada da super-

cie metlica, o que impede a utilizao de processos de eletrodeposio

por exigirem tratamento preliminar da supercie metlica.

d) xidos e produtos de corroso so impurezas resultantes de trata-

mentos trmicos; a camada de xido ormada dicil de ser removida.



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2.3 Meios de remooExistem alguns excelentes mtodos de remoo de impurezas metlicas. Esses

meios de remoo surgem aps serem identicados os tipos de impurezas

presentes na supercie metlica. preciso encontrar os adequados para

remov-los. Os mais usados so: detergncia, solubilizao, ao qumica,ao mecnica.

Esses meios podem estar isolados ou em conjunto no processo de remoo.

Os atores mais intervenientes so: a condio do estado inicial do material

a ser tratado, resultados obtidos ps-tratamento, condies econmicas,

equipamento disponvel e outros.

2.3.1 Meios de remoo de impurezas metlicas

a) Detergncia sua nalidade remover lmes e sujidade aderida superciemetlica sem que existam reaes diretas com o metal. Para ormao de

emulses e solubilizao, utiliza-se uma soluo de limpeza alcalina que

desengraxa a supercie, muitas vezes auxiliada por ao mecnica, por

ar comprimido ou jateamento e/ou por circulao de bomba.

So muitas as variveis para que ocorra a detergncia. Estas vo desde

a concentrao, tempo, temperatura e agitao, de orma a colocar as

impurezas em suspenso na soluo de limpeza, pelo elevado potencial

eltrico entre a soluo de limpeza e a supercie metlica.

b) Solubilizao quando existem leos de natureza simples ou graxos

com baixo grau de contaminao, possvel utilizar solventes para a sua

remoo que normalmente so hidrocarbonetos aliticos, aromticos,

hidrocarbonetos clorados por cetonas, alcois e enis.

c) Ao qumica no processo de decapagem, o objetivo a utilizao da

ao destrutiva de certas substncias de natureza cida ou de natureza

alcalina.

Decapagem cida o objetivo remover carepas de laminao, xido

ou outros compostos produzidos pela corroso, porm, preciso cuidado

com a ativao qumica da supercie ou a possvel ragilizao por

hidrognio. Nesse caso, devem-se utilizar tensoativos (umectantes) e

inibidores que devem ser totalmente removidos para no isolar o metal

e prejudicar o processo posterior de osatizao ou eletrodeposio.



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Decapagem alcalina utilizam-se cidos orgnicos, tais como cido

actico, oxlico, ctrico e glucnico, lctico, tartrico, com o objetivo

de remover camadas de errugem de supercies de ao, tornando

complexo o erro. Esses cidos em meio bsico, ormam compostos

de coordenao ou quelatos com os metais erro, alumnio e cobre,sendo possvel desengraxar e decapar simultaneamente sem ser preciso

realizar o enxaguamento e o controle de pH aps a decapagem alcalina.

Existem vrios nomes de unes orgnicas no processo de remoo de

impurezas. Essa ser uma tarea de pesquisa interessante para quem est

estudando a disciplina Corroso e Tratamento de Supercie.

Nesse momento importante compreendermos que a grande vantagem

da decapagem alcalina est em no provocar desgaste do metal e nem

ragilizao por hidrognio, apresentando um baixo custo econmico, oque viabiliza a remoo de xidos superciais.

Normalmente a remoo de xidos superciais utilizada junto com o

processo de decapagem eletroltica, onde o material metlico colocado

no ctodo, reduzindo ou eliminando os xidos da supercie do material.

d) Ao mecnica seu principal m remover xidos da supercie metlica

pelo processo de abraso at car limpa a supercie de impurezas. A ao

pode ser manual ou mecanizada, ou seja, por jateamento mecnico.

Esse processo no ocasiona ragilizao por hidrognio e contaminao qumica

de vapores, sendo de grande versatilidade no tratamento de diversos materiais.

O maior inconveniente o custo do equipamento e os diversos tipos de

abrasivo, utilizados (limalha, areia), alm de no ser possvel demorar muito

tempo para se realizar o recobrimento da supercie jateada que recebe a tinta

de undo ou a chamada primer.

O tratamento da supercie normalmente realizado atravs da osatizaoque retarda a corroso, melhora a aderncia, reduz o potencial de corroso

e elimina resduos de errugem.

Durante a preparao de uma supercie metlica, preciso atender ao grau

mnimo recomendado por normas tcnicas, criando um adequado perl de

rugosidade para permitir uma ancoragem mecnica da primeira demo da

tinta de undo na supercie metlica.



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O perl de rugosidade deve variar de 1/3 (um tero) a 1/4 (um quarto),

dependendo da sua variao do tempo de intervalo entre a primeira demo

e a segunda demo aplicada na supercie metlica.

Na preparao de supercie para pintura por limpeza mecnica, undamental ainspeo visual geral da supercie, seguindo os padres da norma SIS 05 5900.

Devemos vericar a limpeza com solventes e a retirada de deeitos superciais

por esmerilhamento. Finalmente, devemos utilizar a ao mecnica manual

ou com erramentas manuais ou jateamento abrasivo.

A limpeza manual ideal para a aplicao de tintas que no tenham boa

adesividade ou que atuem pelo mecanismo de proteo catdica. a limpeza

que segue o padro da norma St2 da norma SIS 05 5900.

As tintas base de leo so timas para esse tipo de limpeza de supercie.

A limpeza com erramentas mecnicas manuais segue a norma SIS 05 5900,

norma sueca, muito melhor do que a manual. Porm, ainda precria, pois

pode polir a supercie, dicultando a adeso da tinta na supercie a ser pintada.

Precisamos estabelecer critrios de anlise para escolher tecnicamente os

procedimentos a serem tomados para preparar uma supercie para pintura,

ou revestimento.

ResumoNesta aula reconhecemos a importncia das impurezas nas supercies met-

licas e seus eeitos intervenientes na qualidade dos protetores em dierentes

processos anticorrosivos. Estudamos os dierentes processos e tcnicas de

remoo das impurezas na supercie metlica, para que sejam possveis a

anlise e as aplicaes de dierentes tcnicas de revestimento anticorrosivo.



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d) Evaporantes e plasticantes.

e) Todas as respostas acima esto corretas.

5. Assinale a alternativa que apresenta apenas mecanismos de proteo dastintas:

a) Barreira, inibio e secagem.

b) Barreira, inibio, secagem e passivao andica.

c) Barreira, inibio e passivao catdica.

d) Barreira, inibio e eletroqumico.

e) Nenhuma das respostas acima.

6. O(s) material(is) que produz(em) proteo andica (so):

a) Pigmentos de zarco, cromatos de zinco e osatos de zinco.

b) Borracha clorada.

c) leos vegetais.

d) leos de linhaa.

e) Sabo vegetal.

) Todas as respostas acima.

7. Os processos de pintura que podem ser utilizados para proteger super-

cies metlicas so:

a) Processos de aquecimento e limpeza das supercies.

b) Processos de imerso, asperso e aplicao base de ps.

c) Processos de borrachas cloradas.



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d) Processos de jateamento e osatizao.

8. A sequncia de procedimentos que se deve seguir para aplicar pintura

em uma supercie metlica :

a) Limpeza da supercie, aplicao da tinta e secagem.

b) Limpeza da supercie, aplicao de primer, tinta intermediria e a aplicao

de tinta de acabamento e secagem.

c) Limpeza da supercie, aplicao de tinta de undo, tinta intermediria e

aplicao de tinta de acabamento.

d) Limpeza e retirada de impurezas e restos de tinta, secagem e tinta de

proteo.

9. Baseando-se no princpio da proteo, para que um sistema de pintura

tenha um bom desempenho, basta evitar:

a) Cantos vivos, reas de estagnao, acmulos de umidade e restas.

b) Tintas secas e rugosas.

c) Tintas de acabamento.

d) Vedar restas e regies de contato.

e) Reduzir os nmeros de poros da tinta.

10.Citar alguns exemplos de tratamentos de proteo em revestimentos de

alta espessura. Procure uma ocina de pintura de veculo e pergunte aos

tcnicos o que signica pintura ou revestimento de alta espessura. Com

a resposta obtida aa suas observaes.

11.Os itens mais importantes no controle de qualidade de um sistema de

pintura so:

a) Desuniormidade de espessura e bolhas.

b) Desuniormidade de pintura e bolhas.



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c) Desuniormidade de espessura, bolhas, escorrimento, presena de casca

de laranja, empoamento, ratura e descolamento.

d) Desuniormidade de espessura, bolhas, escorrimento, presena de casca

de laranja, empoamento, ratura e desormizao de pelcula.



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e-Tec Brasil

Aula 3 Meios corrosivos

Objetivos

Identicar e classicar os dierentes meios de corroso.

3.1 Vamos reetirEsta aula possibilitar a aprendizagem necessria para o aluno identicar os

principais meios de corroso que potencializam o processo corrosivo e suas

relaes de agressividade ante as diversas variveis presentes no meio corrosivo.

3.2 Classifcao geral dos meios de corrosoNo meio corrosivo, uma das grandes variveis do processo de corroso encon-

tra-se nos meios reativos da atmosera, nas guas naturais, no solo, em dejetos

industriais, nos produtos qumicos, nos alimentos, nos solventes orgnicos,

nas madeiras e nos polmeros em geral.

A corroso depende undamentalmente das condies do meio eletrlito.

3.2.1 Meio que conduz a corrente eltricana pilha eletroqumica

a) Se neutro e aerado:

b) Se neutro e no aerado:

c) Se cido e no aerado:

e-Tec BrasilAula 3 - Meios corrosivos 43


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d) Se cido e aerado:

e) No ao e erro em geral:

3.2.2 Meios corrosivosAtmosera tem sua ao corrosiva dependente da composio qumica,

sendo constituda por substncias poluentes que vo de partculas slidas agases, da variao de temperatura at a umidade relativa do ar e tambm

do tempo de permanncia do lme de eletrlito na supercie metlica, que

poder ser agravada pela intensidade e direo dos ventos e das variaes

climticas em geral.

A atmosera, segundo Shreir (1868), pode ser classicada em: atmosera

seca, atmosera mida, atmosera molhada, atmosera com poluentes slidos,

atmosera com poluentes gasosos.

a) Atmosera seca um tipo de atmosera isenta de umidade, onde no

existe nenhum lme de eletrlito na supercie do metal. Nesse meio,

a oxidao do metal lenta e seu produto de corroso resultante de

reaes qumicas puras, aetando propriedades sicas e qumicas.

Exemplo:

A prata ou o cobre, quando colocados em contato com o gs suldrico

(H2S) em presena de atmosera seca, orma Ag2S e CuS respectivamente,

escurecendo ambas as substncias.

b) Atmosera mida um metal quando colocado em contato com a

atmosera que apresenta umidade relativa menor e no muito prxima de

100%, az surgir um lme no de eletrlito que se deposita na supercie

metlica. A velocidade do processo corrosivo vai depender do grau dessa

umidade relativa, da presena de poluentes atmosricos e do grau de

higroscopicidade dos produtos de corroso presentes.higroscopicidade

Que tem tendncia a absorvera umidade do ar.



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c) Atmosera molhada o maior grau de umidade relativa, bem prximo de

100% ocorrendo a condensao na supercie do metal molhado exposto,

dando a ideia de molhabilidade, devido presena do eletrlito, tal como

chuva e nvoa salina depositadas na supercie metlica.

d) Atmosera em presena de substncias poluentes a atmosera

que carrega partculas slidas, sob orma de poeiras cuja heterogeneidade

permite depositar material no metlico (SiO2) capaz de criar condies

de aerao dierencial, produzindo tipos de corroso localizada abaixo do

depsito. Ainda, se ocorrer deposio de substncias higroscpicas, vo

acelerar o processo corrosivo CaCl2 MgCl2 e CaO.

Existem tambm depsitos de sais como (NH4)2SO4 e o sal NaCl, capa-

zes de produzir eletrlitos ortes. Finalmente pode ocorrer a deposio

de partculas metlicas de natureza eletroqumica dierente do materialmetlico exposto, ormando inmeras micropilhas que corroem o metal

mais andico.

A gua do mar altamente agressiva devido presena de eletrlitos ortes,

imprimindo um alto grau corrosivo atmosera marinha, pela presena

de nvoa salina que contm sais de NaCl e MgCl2.

Caso exista deposio de materiais slidos inertes, pode ocorrer a reteno

de gases na interace com a supercie metlica, agravando, caso esses

gases sejam ativos. O exemplo pode ser representado pelo carvo, que

reagindo com gs suluroso (SO2), vai ormar cido sulrico (H2SO4) ou

cido suluroso (H2SO3) de alta ao corrosiva.

e) Atmosera com poluentes gasosos um tipo de atmosera carregada

de gases ativos, tais como CO, CO2, SO2, SO3 e NH3, normalmente produtos

de combusto industrial oriundos da queima de combustveis em geral.

So gases muito agressivos ao elemento cobre e suas ligas que, quando

corrodos, ormam suletos de cobre preto (CuS), alm de destrurem

revestimentos com tintas base de zarco (Pb3O4) que cam pretas pelaormao do PbS. Os materiais responsveis pelo escurecimento nesse

meio so o suleto de prata ou Ag2S.

Os gases de enxore so os mais corrosivos da atmosera industrial e, juntos

umidade residual, ormam chuvas cidas.



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A atmosera quando associada umidade relativa do ar ca altamente

agressiva em sua ao corrosiva, aumentando a taxa de corroso de orma

exponencial, logo, quanto mais poluda or a atmosera, maior a taxa de

corroso, por consequncia da chuva cida.

Como podemos relacionar a umidade relativa do ar como varivel de

agressividade do processo corrosivo? A umidade relativa do ar a relao

entre o teor de vapor dgua encontrado no ar e o teor mximo que pode

existir no mesmo dentro das condies consideradas. Existem autores que

adotam ser a relao entre a presso parcial de vapor dgua no ar e a

presso de vapor dgua saturado, na mesma temperatura, sendo expressa

em porcentagem. Maior umidade relativa do ar, maior ormao de chuva

cida e, por consequncia, maior ndice de corroso.

Vrios atores se associam a uma varivel produzindo maior agressividadeno enmeno de corroso.

O erro que, em baixa umidade, no sore corroso, na medida em que a

umidade relativa cresce, o processo corrosivo vai aumentando at chegar

ao nvel de umidade crtica, onde a corroso acelera. Se nessa atmosera

existir 0,01% de gs (SO2), a corroso aumenta sua taxa. Se ainda exis-

tirem depsitos de NaCl na supercie do erro exposto, na medida que

a umidade aumenta, a taxa de corroso vai alcanar nveis elevados no

mesmo nmero de dias de exposio do material.

A atmosera pode ter atores que aceleram ou inibem a sua ao corrosiva.

Caso a temperatura seja alta, diminui a possibilidade de condensao de

vapor dgua e de absoro de gases na supercie metlica.

Quanto menor or o tempo de exposio, menor ser a ao corrosiva da

atmosera. A chuva pode ser um benecio quando consegue solubilizar

os sais da supercie dos metais. Porm, se existirem restas ou locais de

estagnao, aumentam a atividade do eletrlito e a consequente taxa de

corroso.

As variaes cclicas de temperatura e umidade associadas s mudanas dos

ventos so variveis possveis de serem utilizadas em nvel de controle esta-

tstico da taxa de corroso em alguns pases. Existem algumas classicaes,

porm, dentre todas, a mais correta a que mostra a corroso relativa do

ao-carbono em uno de alguns tipos de atmoseras.



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A gua dura a que contm gua, sais de clcio e magnsio, ou seja, Ca(HCO3)2

e Mg(HCO3)2.

Com a gua aquecida, os sais se decompem em carbonatos de clcio que,

sendo insolveis, serviriam como proteo contra o meio corrosivo. Existem saistais como cromatos, nitritos, silicatos e poliosatos, que quando dissolvidos

em gua natural, tornam-se inibidores de corroso, sendo muito usados em

guas de rerigerao.

3.2.2.2 Elementos presentes na gua natural que a

tornam corrosiva

a) Bactrias corroso microbiolgica.

b) Limos e algas queda de ecincia trmica e corroso por aerao

dierencial.

c) Slidos em suspenso corroso por aerao dierencial.

d) gua salinizada provoca rpido processo de corroso eletroqumica e

incrustaes provenientes de organismos vegetais ou animais, aderindo

supercie metlica. comum usarem-se toxinas ou tintas base de

xidos, como o xido de cobre (Cu2O) ou ento compostos de estanho

para eliminar essas incrustaes.

Essas variveis tm o propsito de aetar a taxa de corroso que sore o eeito

da velocidade de escoamento do eletrlito. Quanto maior or a velocidade

do eletrlito, maior contato do oxignio com a supercie do metal, podendo

ocorrer a passivao e reduo da taxa de corroso inicial. Porm, no mar,

no sore a passivao pelo alto teor de ons cloreto.

Caso haja ao mecnica de eroso e alta velocidade do eletrlito, ocorre a

unio de variveis aumentando, em consequncia, a ao corrosiva e a ao

erosiva.

O cuidado que a temperatura tanto pode aumentar a corroso, diminuindo

a polarizao, como pode diminuir a solubilidade do oxignio e com isso

retardar o processo de corroso.

O solo tem grande importncia no processo corrosivo pela sua natureza.

possvel destacar atores como porosidade que levam aerao dierencial,



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alm da condutividade eltrica, sais dissolvidos que despolarizam ou inibem

a corroso.

Solo mido e corrente de uga causam grandes infuncias juntamente com

as bactrias e com o potencial hidrogeninico (pH).

A questo conhecer o ator de maior importncia entre porosidade e con-

dutividade eltrica. Acredita-se que as correntes de uga que podem surgir

no solo so capazes de intererir nos processos de proteo e de produzir

corroso eletroltica em tubulaes enterradas.

Tratando-se de solo, existem bactrias que comem os revestimentos, ace-

lerando a corroso por excretagem de cidos orgnicos. Alm disso, existem

as bactrias que oxidam o enxore e o suleto; outras reduzem o sulato

ormando a corroso microbiolgica.

Se o solo or de natureza heterognea, com dierentes caractersticas qumicas,

podem surgir pilhas de corroso e se orem sujeitos a dierentes aeraes

produzem corroso por aerao dierencial.

importante observar que existem produtos qumicos que podem se trans-

ormar em variveis do meio no processo corrosivo.

Existem produtos qumicos altamente corrosivos, com grau de complexidade

maior, pelos inmeros atores que infuenciam o meio: pureza do metal,

elementos de natureza eletroqumica dierentes, tipo de supercie de contato,

pureza do produto qumico, concentrao, temperatura e aerao.

Para se chegar ao nvel de controle dessas variveis, necessrio que se tenha

acesso s vrias tabelas e curvas de controle de concentrao e potencial

hidrogeninico (pH), assim como s tabelas de potencial eletroqumico.

Os alimentos tambm so variveis do meio corrosivo. Essas variveis encon-

tram-se estreitamente ligadas ormao de sais metlicos e dos cidosorgnicos que servem como agentes conservantes capazes de produzirem

corroso metlica porpites e outros tipos de corroso localizada.

As substncias qumicas metlicas undidas so tambm consideradas variveis

do meio de corroso. Quando essas substncias se encontram na condio

de varivel do meio corrosivo, podem alterar ligas ou criar outras, ormar



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compostos intermetlicos, contaminao intergranular no metal slido e eeitos

de oxidao do metal undido. O maior cuidado que se deve ter nos banhos

de sais undidos, que retiram a camada de xido por solubilizao, deixando

o material metlico sem proteo.

Conclui-se, portanto, que as substncias qumicas, de maneira geral, so

variveis de extrema importncia na anlise dos processos corrosivos.

Os solventes orgnicos, quando se apresentam como condio do meio cor-

rosivo, no podem ser considerados um eletrlito por apresentar ligaes

covalentes, porm, as impurezas presentes so atores de destaque no processo

corrosivo. No entanto, soldagem, temperaturas, tenses mecnicas e aerao

so variveis agravantes da corroso junto a esses meios.

Da mesma maneira podemos considerar que a madeira e os polmeros someios que apresentam baixa incidncia no processo corrosivo aps a com-

posio desses materiais. O cido actico o maior responsvel pela ao

corrosiva. No entanto, os tratamentos de preservao e os revestimentos

aplicados podem apresentar mltiplas variveis na ao corrosiva de alguns

metais em contato galvnico.

O meio de corroso tem sua importncia refetida nas inmeras situaes de

complexidade, pela necessidade requente de se realizarem anlises qumicas

com objetivo de identicar todos os elementos e substncias presentes no

meio corrosivo.

Por exemplo, podemos ter por processo de lixiviao de ons cobre contido

em revestimentos, o que possibilita a corroso de alumnio, zinco e ao. Os

polmeros podem apresentar o desprendimento de ons halogenados, capazes

de produzir cidos, seja por reaes qumicas ou sicas (luz), pela decompo-

sio, seja por liberarem substncias tais como amnia (NH3), tornando-se

altamente corrosivas para o cobre e suas ligas.

O que queremos que seja entendido nessa aula que o processo de corrosometlica so as heterogeneidades responsveis por processos de corroso.

Em qualquer situao que ocorra dierena de potencial resultante de uma

heterogeneidade entre qualquer material metlico e meio corrosivo, haver a

ormao de reas andicas e reas catdicas, surgindo a chamada corroso

eletroqumica.



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Assim, vamos classicar algumas heterogeneidades quanto ao material metlico,

que so: contorno de gro, tratamentos trmicos, polimento da supercie

metlica, presena de escoriaes e abrases, bordas de supercie metlica,

dierena de orma, deormaes dierenciais e pr-exposies dierentes.

a) Contorno de gro possvel se transormar em rea andica o gro

que unciona como rea catdica. O ataque corrosivo ento denomi-

nado de intergranular cujo enmeno se d como reao eletroqumica.

Os deeitos e impereies no interior dos cristais podem gerar situaes

de heterogeneidades seletivas, pois em alguns casos ocorre a inverso

eletroqumica.

So as orientaes cristalogrcas opostas ou de dierentes tamanhos de

gros que levam a situaes de dierentes potenciais.

b) Tratamento trmico qualquer alha de tratamento trmico que pro-

duza dierenas de propriedades na mesma supercie metlica, tem por

consequncia uma dierena de potencial entre essas regies. comum

em soldagem metlica, onde a rea andica prxima do cordo de solda

em materiais similares, evidenciando-se em aos inoxidveis e duralumnio

(CuAl2).

Caso um ao inoxidvel errtico ou austentico se encontrar em temperatura

que o torne sensitizado ou sensibilizado, possibilita sua tendncia

corroso intergranular, reduzindo sua resistncia mecnica.

Os aos inoxidveis austenticos cam sensibilizados entre 400 e 900C e

os errticos em temperaturas prximas de 900C. Porm, a extenso da

sensibilizao depende mais do teor de carbono no ao e do tempo de

aquecimento do mesmo. Quando o ao ca sensitizado, ele praticamente

no altera suas propriedades sicas. No entanto, quando ele entra em

contato com o meio corrosivo, ocorre ataque nos contornos de gros cuja

velocidade de corroso depende do grau de sensitizao e do meio corrosivo.

Na soldagem, quando a temperatura car em torno de 1650C e o ao

inoxidvel apresentar baixa condutividade trmica, surgir um gradiente

dierencial de temperatura no material. Onde ocorrer sensitizao, ocorrer

precipitao de carbetos nos contornos de gros, evidenciando a corroso

intergranular.



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3.3 Heterogeneidades dos meios de corrosoAs heterogeneidades do meio corrosivo se classicam em: aquecimento die-

rencial, iluminao dierencial, agitao dierencial, concentrao dierencial,

aerao dierencial.

a) Aquecimento dierencial quando uma supercie metlica apresenta

dierentes partes submetidas a dierentes gradientes de temperatura, sur-

gindo a partir do aquecimento dierencial correntes de corroso e conse-

quentes pilhas termogalvnicas em reas de temperaturas mais elevadas

e andicas.

b) Iluminao dierencial quando supercies metlicas imersas em solu-

o so iluminadas de orma dierenciada, podem ocorrer situaes de

potenciais dierentes onde a supercie mais iluminada se torna catdica

e, se existir a ao de oxignio dissolvido na soluo, aumentar a aoda luz em alguns casos at se ormarem pelculas protetoras.

c) Agitao dierencial se uma supercie metlica apresentar uma parte

dela sob a ao de orte agitao de um lquido, pode ocasionar correntes

de corroso. Caso o lquido tenha aerao ou oxignio seguido de agita-

o, podem ocorrer eeitos de aerao dierencial, pois o lquido agitado

promove maior contato com a supercie metlica.

O erro e o alumnio tornam-se andicos nas regies em contato com o

lquido sem agitao, porm, prevalecendo o eeito de aerao dierencial.

O cobre ca andico nas regies em que o lquido est mais agitado.

d) Concentrao dierencial um tipo de heterogeneidade em que ocorre

corroso eletroqumica devido exposio de um material metlico em

soluo corrosiva com dierentes concentraes de ons. A regio andica

ocorrer onde houver menor concentrao de ons metlicos.

Em supercies metlicas superpostas, se existirem pequenas restas possveis

de passar eletrlitos, ocorrer corroso por concentrao dierencial, comormao de uma pilha chamada de corroso por contato ou corroso

de resta.

e) Aerao dierencial o material metlico ca imerso em reas dierente-

mente aeradas, ormando pilhas eletroqumicas de aerao dierencial ou

pilhas de concentrao andica. A mais aerada se torna catdica, sendo

um tipo de corroso localizada, podendo surgirpites ou alvolos.



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Podem surgir pilhas de concentrao inica devidas aerao dierencial. Seu

eeito maior nos metais menos ativos, como o cobre. A corroso por aerao

dierencial predomina no erro e no zinco, no alumnio e no ao galvanizado

em presena de umidade.

ResumoNesta aula estudaram-se os tipos de meios ou heterogeneidades existentes,

como variveis que intensicam o processo de corroso na supercie metlica,

e desenvolveram-se habilidades para reconhecer situaes em que o material

metlico precisa ser adequadamente preparado para minimizar as consequncias

dos eeitos de corroso na supercie metlica.

Atividades de aprendizagem1. Observe as imagens a seguir e analise o meio que elas sugerem. Aps

anlise, aa a correlao.

Exerccio 1.1: Corroso perurante em perl em ormato de U devida deposio deninho de passarinhoFonte: Gentil, 1996



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Exerccio 1.2: Meio ambiente com poluentes atmosricos: cido clordrico e traos

de cido fuordricoFonte: Gentil, 1996

Exerccio 1.3: Tubulao de gua com tubrculos de xidos de erroFonte: Gentil, 1996



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Exerccio 1.4: Tubo de trocador de calor com depsitosFonte: Gentil, 1996

(1) aquecimento dierencial ( ) quanto ao material metlico

(2) corroso galvnica ( ) tratamento trmico

(3) deormao dierencial ( ) pr-exposio dierente

(4) contorno de gro ( ) meio corrosivo

(5) orma pilha eletroqumica ( ) aerao dierencial

(6) pintura ( ) materiais de potenciais dierentes



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2. Estabelecer a correlao com os diversos meios e elaborar as equaes

que ocorreriam no processo de corroso. Por que o produto de corroso

seria Fe(OH)2?

Exerccio 2.1: (a) reas andica e catdica na corroso galvnica de erro ligado acobre e (b) reas andica e catdica na pilha eletrolticaFonte: CTISM, adaptado de Gentil,1996

3. A corroso ocorre na rea de sada da corrente eltrica convencional, para

o eletrlo

a) se neutro e aerado.

b) se neutro e no aerado.

c) se cido e no aerado.

d) se cido e aerado.

4. Faa uma sntese de no mximo 20 linhas e coloque em discusso no rum

entre colegas os dierentes meios corrosivos e os principais prejuzos da

chuva cida das indstrias no processo corrosivo dos metais.



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5. As imagens que seguem apresentam os meios que esto causando o pro-

cesso corrosivo no material metlico. Identique-os e assinale a alternativa

correta:

Exerccio 5.1: (a) Estacas protegidas com massa epxi-poliamida, na aixa de variaode mar e zona de respingos, tinta de alcatro de hulha-epxi na rea sujeita nvoasalina e proteo catdica por corrente impressa na parte submersa e (b) corroso notanque na rea de apoio em base de concreto

Fonte: Gentil, 1996

a) Fresta galvnica.

b) Aerao dierencial; microbiolgica.

c) Microbiolgica; nvoa salina, resta.

d) Intersticial; resta.

e) Agitao dierencial; umidade excessiva.



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e-Tec Brasil

Aula 4 Revestimentos metlicos

Objetivos

Classicar os processos de revestimentos metlicos.

Aplicar dierentes tcnicas de proteo da supercie metlica atra-

vs de revestimentos metlicos.

4.1 Vamos reetirNesta aula sero abordadas possibilidades de reduo da agressividade domeio sobre a supercie metlica, a comear pelos revestimentos metlicos cuja

aprendizagem permitir identicar os principais processos de revestimentos

e descrever suas principais aplicaes industriais.

4.2 Processos de revestimentos metlicosOs revestimentos metlicos, alm da nalidade decorativa, de resistncia, de

uno eltrica e endurecimento supercial, servem para imprimir resistncia

ao processo corrosivo.

Ao se utilizarem metais nos revestimentos anticorrosivos, a ao protetora se

explica pela ormao de pelculas protetoras de xidos, hidrxidos e outros

compostos que reagem com os oxidantes do meio corrosivo, desde que ocorram

ormaes de xidos aderentes. Os mais comuns so o alumnio, o cromo,

o nquel e o zinco.

O chumbo, o estanho, o zinco e o cdmio, so resistentes aos cidos em

meio no aerado.

preciso que haja boa aderncia e impermeabilidade da pelcula e os reves-

timentos que possuem uno catdica no devem ormar pilhas galvnicas,

como no caso do ao-carbono revestido com Sn Cu Pb Ag e ao inoxidvel,

caso tenha uno andica. Esse revestimento protege o metal de base, sendo

o nodo da pilha, ato esse comum entre o ao-carbono e o erro revestido

com zinco e cdmio.

e-Tec BrasilAula 4 - Revestimentos metlicos 59


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4.3 Aplicaes de revestimentos metlicosOs processos de aplicao com suas respectivas tcnicas protetoras so:

a) Cladizao tambm chamado de cladeamento, eito por laminao

conjunta a quente com chapa de metal base e metal de revestimento,ou ento pelo processo de exploso. muito comum o uso dessa tcnica

em ao-carbono e ao inoxidvel ou em alumnio metlico com chapa de

alumnio.

b) Imerso a quente muito utilizado no revestimento do ao com estanho,

cobre, alumnio ou zinco. Imerge-se o material metlico em um banho do

metal de revestimento undido. O nome dos processos se deve ao tipo de

revestimento: aluminizao, estanhagem, copperweld, galvanizao ou

zincagem.

Na aluminizao, o alumnio que reveste o ao-carbono e a estanhagem

a liga de chumbo-estanho no ao, no entanto, segundo Gentil (1996),

esta uma liga que produz um tipo particular de estanhagem, que so

as chapas terneplates, no esquecendo que a estanhagem pode ser

produzida com a utilizao do estanho apenas como recobrimento.

Existe processo de tratamento denominado de copperweld, sendo o ao

revestido com o metal cobre e quando o ao revestido com o metal

zinco o processo denominado de galvanizao ou zincagem quente,

de grande utilizao e versatilidade devido a grande resistncia corroso.

c) Metalizao um processo com ns de recuperao, que utiliza metali-

zao com zinco, estanho, chumbo, cobre, cromo, nquel e ainda ligas de

cobre e zinco, ao inoxidvel e outros. Esses processos sempre ocorrem com

a utilizao de pistolas prprias de aplicao e com o uso de oxi-acetilnico

onde o o de metal de revestimento se deposita na supercie do metal a

ser protegido.

Existem outros processos de metalizao, com arco eltrico e plasma, usandogs inerte. O metal de revestimento usado em orma de p cujas variveis

de proteo dependem da qualidade do metal, da umidade, do preparo

da supercie e da temperatura, para que haja aderncia do revestimento.

d) Eletrodeposio processo muito utilizado pela melhor qualidade de

revestimento livre de poros e de camadas contnuas e nas com alto grau



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de proteo. comum o uso de zinco, cromo, cdmio, nquel, liga de

cobre-prata e at ouro, onde o metal usado no revestimento o nodo,

podendo ser o prprio metal a ser depositado. O uso de eletrlito com

sal do mesmo metal comum em cubas eletrolticas, considerando a

existncia de importantes variveis no processo como: densidade a seraplicada, concentrao do eletrlito, temperatura do banho, aditivos e a

natureza dos ctodos e nodos.

e) Cementao muito utilizado para revestimento com alumnio e zinco,

sendo diundido na supercie do material metlico. um processo que tem

nomes distintos: calorizao quando eito pelo alumnio e sherardizao

quando eito pelo zinco. usado em peas de pequeno volume como

parausos, porcas e niples.

) Deposio em ase gasosa um processo complexo usado para revestirsupercies com ligas de cromo, erro, tungstnio e molibdnio, atravs de

decomposio trmica.

g) Reduo qumica um processo em que ocorrem precipitaes do metal

ormando uma pelcula muito aderente na supercie metlica, aplicadas

normalmente pela reduo de ons metlicos presentes em solues.

um processo usado para revestir ormas complicadas e interiores de tubos

cujo acesso dicil.

ResumoNesta aula estudamos as dierentes tcnicas de aplicao de revestimentos

metlicos para minimizar os eeitos da agressividade do meio corrosivo sobre

a supercie metlica.

Atividades de aprendizagem1. Faa uma pesquisa sobre a relao custo benecio entre os dierentes

tipos de aplicao de revestimentos metlicos, identicando as situaesem que possvel sua aplicao.

e-Tec BrasilAula 4 - Revestimentos metlicos 61


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e-Tec Brasil

Aula 5 Revestimentos no metlicosinorgnicos

Objetivos

Identicar e classicar os processos de revestimentos no metlicos.

Aplicar tcnicas de tratamento de supercies metlicas atravs do

uso de revestimentos no metlicos inorgnicos.

5.1 Vamos reetirNesta aula sero abordadas as possibilidades de reduo da agressividade domeio sobre a supercie metlica. Assim como o estudo dos revestimentos

metlicos, o dos no metlicos inorgnicos permitir identicar os principais

processos de revestimentos e descrever suas aplicaes industriais.

5.2 Processos de revestimentos no metlicosOs compostos inorgnicos, ao serem depositados diretamente na supercie

como esmaltes vitrosos, vidros, porcelanas, cimentos, xidos, carbetos, nitretos,

boretos e silicietos so, segundo suas caractersticas particulares, processos de

proteo onde cada caso e situaes corrosivas devem ser analisados. Os mais

utilizados processos de proteo por revestimentos no metlicos inorgnicos

so a anodizao, a cromatizao e a osatizao.

O PbSO4 e o CaF2, sendo ambos sais insolveis, vo proteger o metal de uma

possvel ao do cido sulrico.

Os materiais cermicos so aplicados por plasma e quando misturados ao metal

em p, resistem corroso e intensa abraso. Os cimentos e porcelanas

protegem da gua salgada, sendo resistentes em meios alcalinos e a algunscidos.

e-Tec BrasilAula 5 - Revestimentos no metlicos inorgnicos 63


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5.3 Aplicaes de revestimentos no metlicosa) Anodizao a proteo caracterizada pela aderncia e pela alta re-

sistividade eltrica, por isso a utilizao do alumnio excelente para re-

sistir corroso atmosrica. O Al2O3 obtido por oxidao qumica ou

eletroltica, chamada de anodizao. O material metlico o nodo, logo possvel se controlar a espessura de camada de xido a ser obtida com

baixa elasticidade e grande resistncia corroso e ao desgaste mecnico.

O alumnio na orma de trixido de alumnio ou alumina, excelente para

receber pigmentaes corantes. Existem alumnios anodizados pretos, azuis,

vermelhos e prateados, alm de outros. No entanto, aps a anodizao,

como a alumina porosa, preciso realizar a selagem ou (sealing) para

vedar os poros ormados, tornando-a mais resistente nvoa salina. Esse

processo se az pelo aquecimento em vapor dgua sob presso ou em

solues de dicromato de potssio por um determinado tempo.

b) Cromatizao quando se obtm um revestimento protetor produzi-

do em solues contendo cromatos ou cido crmico, com objetivo de

aumentar a resistncia corroso e de melhorar a aderncia das tintas

sobre os materiais metlicos, tais como alumnio ou ligas de alumnio.

um processo que pode ser eito em meio cido ou bsico em baixas

temperaturas, sendo muito rpido e eciente, seja por jateamento (spray)

ou por imerso, para em seguida ser lavado e seco. O alumnio, o magnsio,

o zinco, o cdmio, o estanho, o cobre prata, o ao e as ligas de titnio

e zircnio, possuem propriedades que acilitam a absoro de corantes.

c) Fosatizao existe uma grande versatilidade de aplicao, principal-

mente no erro, zinco, alumnio, cdmio e magnsio. Possui grande resis-

tncia nvoa salina e, quando a supercie recebe a pintura posterior,

resistente corroso.

um processo antigo que merece pesquisa, pois apresenta possibilidades de

estudo em suas reaes de ormao de osato, insolveis sobre superciesmetlicas. O banho realizado temperatura ambiente e quase insensvel

a outros ons que possam estar presentes.

Quando se osatiza um metal, o banho osatizante produz corroso

primria, onde o osato primrio produzido solvel, seguido de osatos

secundrios e tercirios insolveis (FeHPO4), que se depositam sob a orma

de cristais.



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possvel se osatizarem supercies galvanizadas e zinco metlico com

banhos de osato de mangans, porm no alumnio, pode precipitar o

osato de alumnio, o que nocivo para o processo.

ResumoNesta aula estudamos as dierentes tcnicas de aplicao de revestimentos

no metlicos para minimizar os eeitos da agressividade do meio corrosivo

sobre a supercie metlica.

Atividades de aprendizagem1. Faa uma pesquisa sobre a relao custo benecio entre os dierentes tipos

de aplicao de revestimentos no metlicos, identicando as situaes

em que possvel sua aplicao. Compare com as dierentes ormas deaplicao de revestimentos metlicos.

e-Tec BrasilAula 5 - Revestimentos no metlicos inorgnicos 65


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e-Tec Brasil

Aula 6 Tintas e polmeros

Objetivos

Identicar e classicar as tintas e seus elementos constituintes.

Classicar os dierentes mecanismos de proteo.

Classicar e identicar os dierentes sistemas de pintura.

6.1 Vamos reetirNesta aula sero abordadas as possibilidades de reduo da agressividade do

meio sobre a supercie metlica pelo conhecimento sobre pinturas e polmeros.

Para isso, sero necessrios conhecimentos bsicos sobre os principais sistemas

de pintura, sobre os mecanismos de proteo e sobre os princpios de ormao

de pelculas no processo de pintura e proteo de supercies metlicas.

6.2 TintasAs tintas so revestimentos no metlicos de natureza orgnica. o mtodo

convencional mais utilizado no combate corroso pelo baixo custo e cil

aplicao. No entanto, existem pinturas industriais como as pinturas eletro-

ortica e eletrosttica que superam algumas das limitaes desse processo

anticorrosivo pela qualidade de aplicao e pela relao custo-benecio, alm

de atenderem a outras expectativas de quem as utiliza.

Como se pode observar na Figura 6.1, os sistemas de pinturas sorem dete-

riorao em virtude da agres

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116151627 Corrosao e Tratamento de Superficie