1 aula corrosão

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CorrosoProf. Jaqueline Borges Curso: P&G

Fundamentos sobre Corroso e Oxidao Todos os metais e ligas esto sujeitos corroso.

No h nenhum material que possa ser empregado em todas as aplicaes. O ouro, por exemplo, conhecido por sua excelente resistncia ao da atmosfera, ser corrodo se exposto ao mercrio, em temperatura ambiente. Por outro lado, o ferro no corrodo por mercrio, mas enferruja rapidamente em presena do ar atmosfrico.

impraticvel eliminar a corroso.

O segredo de um bom projeto de engenharia, geralmente,est nos processos de controle da corroso.O corrosionista tem por objetivo estudar a deteriorao dos materiais pela ao do meio em que so usados.

DefinioCorroso pode ser definida como a deteriorao, que ocorre quando um metal reage com o meio ambiente.

Corroso do concreto deteriorao do cimento Portland, utilizado no concreto, pela ao de sulfatos;

Corroso da borracha a perda de elasticidade devido oxidao por oznio; Corroso da madeira perda da resistncia pela hidrlise da celulose em funo da exposio a soluo de cidos e/ou de sais cidos. Corroso metlica - os metais reagem com os elementos no metlicos presentes no meio, produzindo compostos semelhantes aos encontrados na natureza, dos quais foram extrados.

METALURGIA E CORROSO

Metalurgia: Fe2O3 + 3/2 C Hematita Corroso:2 Fe + 3/2 O2 + 3 H2O

2Fe + 3/2 CO2

Fe2O3 . 3 H2O ou 2 Fe(OH)3

Ferrugem

Motivao para o estudo e o controle da corrosoExiste um grande interesse prtico neste estudo uma vez que a corroso causa um prejuzo estimado em torno de 1,5 a 3,5% do PIB nos pases industrializados.Em valores, o PIB brasileiro totalizou R$ 3,675 trilhes em 2010.Leia mais sobre esse assunto em http://oglobo.globo.com/economia/mat/2011/03/03/pib-brasileirofecha-2010-com-crescimento-de-7-5-maior-desde-1986-aponta-ibge923926837.asp#ixzz1LlqXUeQJ

Perdas diretas:Custos de substituio de peas corrodas, incluindo-se energia e mo-de-obra. Custos e manuteno dos processos de proteo.

Perdas indiretas: Paralisaes acidentais, perda de produtos, perda de eficincia dos equipamentos, contaminao de produtos, superdimensionamento nos projetos.

Em Calcut, ndia, a ponte Howrah, de 457 metros de comprimento, est sendo ameaada pela saliva dos pedestres. O gutkha a famosa mistura de folha de btele, noz de areca e hidrxido de clcio, que muitos cidados mascam e depois cospem altamente corrosivo.

Segundo o The Telegraph , jornal de Calcut, o poder de corroso resultante das cusparadas das pessoas que passam pela ponte j reduziu a espessura das coberturas de ao que protegem os pilares de 6 para 3 milmetros desde 2007. Cerca de 500 mil pedestres e 100 mil veculos usam essa ponte por dia.

SeguranaEm 1988, um Boeing 737-200 da Aloha Airlines perdeu parte da sua fuselagem durante o vo, causando a morte de um tripulante.

Causa do problemaSem que seja necessrio recorrer a meios agressivos tem-se que a maioria dos materiais em contato com o meio ambiente, como por exemplo a atmosfera, formam um sistema termodinamicamente instvel.

Formao de xidos e hidrxidosCom a nica exceo dos metais nobres (ouro, platina, etc.), todos os demais metais em contato com o ar devem reagir e transformarem-se em xidos, hidrxidos ou outras formas semelhantes.

GEm alguns casos (alumnio, magnsio, cromo, etc.) tal transformao em xidos implica numa grande reduo da energia livre.

Sadi Carnot

De acordo com a termodinmica, os metais no poderiam ser utilizados numa atmosfera como a terrestre.

Einsten

Nobel

Apesar da termodinmica indicar a possibilidade de uma reao, isso no diz nada a respeito da velocidade com que esta reao ocorre.

Devido ao fato de que certas velocidades de reao so lentas que se pode utilizar os metais no cotidiano.Peter Waage e Cato Guldberg

CLASSIFICAOOs processos de corroso podem ser classificados segundo o MEIO em que ocorrem e segundo sua MORFOLOGIA.

Classificao segundo o Meio Corroso QumicaSo os casos em que o metal reage com um meio no inico como, por exemplo, ocorre no caso de oxidao ao ar a alta temperatura.

Classificao segundo o Meio Corroso EletroqumicaDefini-se corroso eletroqumica para os casos em que ocorre um transporte simultneo de eletricidade atravs de um eletrlito. A este importante grupo pertencem a corroso em solues salinas e gua do mar, a corroso atmosfrica, a corroso em solos, etc.

Classificao segundo a MorfologiaA classificao segundo o meio til no estudo dos mecanismos de ataque, entretanto, querendo-se avaliar os danos causados pela corroso torna-se mais conveniente se fazer uma classificao segundo a morfologia.

Classificao segundo a Morfologia Corroso Uniforme a forma menos agressiva de corroso. O ataque, neste caso, se estende de forma homognea sobre toda a superfcie metlica, e sua penetrao mdia igual em todos os pontos.

Classificao segundo a Morfologia Corroso Uniforme

Classificao segundo a Morfologia Corroso em PlacasAbrange os casos intermedirios entre a corroso uniforme e a corroso localizada. Ocorre em algumas regies da superfcie.

Classificao segundo a Morfologia Corroso em Placas

Chapa de ao-carbono de costado (parede) de tanque.

Classificao segundo a Morfologia Corroso AlveolarA corroso alveolar se processa na superfcie metlica produzindo sulcos ou escavaes semelhantes a alvolos, apresentando fundo arredondado e profundidade geralmente menor que seu dimetro.

Classificao segundo a Morfologia Corroso Alveolar

Classificao segundo a Morfologia Corroso Puntiforme (pite)Pitting corrosion (ingls) Picadura (espanhol) Piqre (francs)

Este tipo de ataque uma das formas mais perigosas em que a corroso pode-se apresentar. Durante a corroso puntiforme, ou pite, o ataque se localiza em um ponto isolado da superfcie metlica e se propaga at o interior do metal, muitas vezes transpassando-o.

Classificao segundo a Morfologia Corroso Puntiforme (pite)

Classificao segundo a Morfologia Corroso Puntiforme (pite)

Classificao segundo a Morfologia Corroso Puntiforme (pite)

Classificao segundo a Morfologia Corroso Puntiforme (pite)

Classificao segundo a Morfologia Corroso Puntiforme (pite)Em alguns processos corrosivos pode ocorrer dificuldade de se caracterizar se as cavidades formadas esto sob a forma de placas, alvolos ou pites, criando divergncias de opinies entre os tcnicos de inspeo e/ou manuteno.

Classificao segundo a Morfologia Corroso Puntiforme (pite)Deve-se considerar que a importncia maior a determinao das dimenses dessas cavidades, para verificar a extenso do problema corrosivo.Exemplo: Pites Determinar: o nmero de pites por unidade de rea; o dimetro; a profundidade. Seccionar o pite selecionado, polir e medir a profundidade com:

Micrmetro; Auxlio de microscpio

Classificao segundo a Morfologia Corroso em FrestasEste tipo de corroso uma variao da corroso puntiforme e se apresenta em unies ou zonas em que a renovao do meio corrosivo s pode ser obtida por difuso (movimento de ons causado por um gradiente de concentrao). A ao da aerao diferencial e/ou da concentrao inica diferencial produzem a formao de pilhas em frestas em materiais metlicos. A formao de pilhas de concentrao inica diferencial preferencial em meios lquidos e a formao de pilhas de aerao diferencial preferencial em meios gasosos.

Esta condio de no renovao do meio corrosivo (estagnao) pode ser obtida tambm quando se tem sedimentao ou quando se utilizam juntas de material absorvente ou poroso.

Classificao segundo a Morfologia Corroso em FrestasDe uma maneira geral este tipo de corroso ocorre em frestas com espessura de poucos centsimos de milmetro ou menor . Estas frestas podem ser definidas como as que ocorrem em juntas soldadas de chapas sobrepostas,

Classificao segundo a Morfologia Corroso em FrestasEstas frestas podem ser definidas como as que ocorrem em juntas de chapas unidas por rebites, Os rebites em geral so usados na execuo de unies de carter permanente, feitas com chapas ou perfis laminados. So hastes cilndricas de ao ou ferro, com cabea em uma das extremidades; muitas vezes so colocados nos furos com o metal aquecido ao rubro, de modo que a outra extremidade possa ser executada por presso ou por martelamento. Os furos dos rebites so puncionados, com ou sem escareado (alargados), ou broqueados, tendo um dimetro maior do que o do rebite, e a espiga (haste) do rebite deve ter comprimento suficiente para proporcionar o enchimento completo do furo com o metal e a execuo da cabea.

Classificao segundo a Morfologia Corroso em Frestas

Classificao segundo a Morfologia Corroso em FrestasEstas frestas podem ser definidas como as que ocorrem em juntas de chapas em ligaes de tubulaes unidas por flanges,

Flange em tubulao de gs combustvel

Classificao segundo a Morfologia Corroso IntergranularEste tipo de corroso localiza-se entre os gros da estrutura cristalina do material (contorno de gros) metlico, o qual perde suas propriedades mecnicas e pode fraturar quando submetido a esforos mecnicos menores que o esperado, como o caso da corroso sob tenso fraturante (stress corrosion cracking, SCC).

Classificao segundo a Morfologia Corroso Intergranular

Classificao segundo a Morfologia Corroso Intragranular (transgranular)Este tipo de corroso se processa no interior dos gros cristalinos do material metlico o qual, pela perda de suas propriedades mecnicas, assim como no caso da corroso intergranular, poder fraturar menor solicitao mecnica com efeitos muito mais catastrficos que o caso da intergranular.

Classificao segundo a Morfologia Corroso Intragranular (transgranular)

Classificao segundo a Morfologia Corroso Intragranular (transgranular)

Classificao segun