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DEMANDA ATUALEXIGE NOVAS SOLUÇÕESDEMANDA ATUALEXIGE NOVAS SOLUÇÕES

ISNN 0100-1485

LIGAS DE ALTA RESISTÊNCIA À CORROSÃOLIGAS DE ALTA RESISTÊNCIA À CORROSÃO

ENTREVISTA

Neusvaldo Lira

de Almeida e

Simone Maciel

Ano 7Nº 30Jan/Fev 2010

ENTREVISTA

Tudo pronto para

o INTERCORR 2010

Sumário

A revista Corrosão & Proteção é uma publi-cação oficial da ABRACO – Associação Brasileirade Corrosão, fundada em 17 de outubro de 1968.ISNN 0100-1485

Av. Venezuela, 27, Cj. 412Rio de Janeiro – RJ – CEP 20081-311Fone: (21) 2516-1962/Fax: (21) 2233-2892www.abraco.org.br

DiretoriaPresidenteEng. Laerce de Paula Nunes – IECVice-presidenteEng. João Hipolito de Lima Oliver –PETROBRAS/TRANSPETRODiretora FinanceiraDra. Olga Baptista Ferraz – INTGerente Administrativo/FinanceiroWalter Marques da Silva

Diretoria TécnicaEng. Fernando Benedicto Mainier – UFFEng. Fernando de Loureiro Fragata – CEPELMauro José Deretti – WEGM.Sc. Neusvaldo Lira de Almeida – IPTDra. Olga Baptista Ferraz – INT

Eng. Rosileia Mantovani – AkzoDra. Simone Louise D. C. Brasil – UFRJ/EQ

Conselho EditorialEng. Aldo Cordeiro Dutra – INMETRODra. Denise Souza de Freitas – INTM.Sc. Gutemberg Pimenta – PETROBRAS - CENPESEng. Jorge Fernando Pereira CoelhoDr. Ladimir José de Carvalho – UFRJEng. Laerce de Paula Nunes – IECDr. Luiz Roberto Martins Miranda – COPPEEng. Pedro Paulo Barbosa LeiteDra. Simone Louise D. C. Brasil – UFRJ/EQSimone Maciel – ABRACODra. Zehbour Panossian – IPT

Conselho Científico M.Sc. Djalma Ribeiro da Silva – UFRNM.Sc. Elaine Dalledone Kenny – LACTECM.Sc. Hélio Alves de Souza JúniorDra. Idalina Vieira Aoki – USPDra. Iêda Nadja S. Montenegro – NUTECDr. José Antonio da C. P. Gomes – COPPEDr. Luís Frederico P. Dick – UFRGSM.Sc. Neusvaldo Lira de Almeida – IPTDra. Olga Baptista Ferraz – INTDr. Pedro de Lima Neto – UFCDr. Ricardo Pereira Nogueira – UniversitéGrenoble – FrançaDra. Simone Louise D. C. Brasil – UFRJ/EQ

Redação e PublicidadeAporte Editorial Ltda.Rua Emboaçava, 93São Paulo - SP - 03124-010Fone/Fax: (11) [email protected]

DiretoresJoão Conte – Denise B. Ribeiro Conte

EditorAlberto Sarmento Paz - Vogal Comunicaçõ[email protected]

Repórteres Henrique A. Dias e Carlos Sbarai

Projeto Gráfico/EdiçãoIntacta Design - [email protected]

GráficaVan Moorsel

Esta edição será distribuída em marçode 2010.

As opiniões dos artigos assinados não refletem aposição da revista. Fica proibida sob a pena dalei a reprodução total ou parcial das matérias eimagens publicadas sem a prévia autorizaçãoda editora responsável.

20Redutores de resistência de aterra-

mento de baixa corrosividadePor Simone Louise D. C. Brasil

26Hangares: galvanização garante

maior durabilidade e menores custosPor Ariane Souza

28Acabamento poliuretano com alta

resistência a impactosPor Anders Braekke

32Tratamento da água das cabines de

pintura e a remoção da borraPor Romeu Rovai Filho

Artigos Técnicos6

EntrevistaTudo pronto para oINTERCORR 2010

8Matéria de Capa

Ligas especiais na produção petrolífera

15ABRACO Informa

16Notícias do Mercado

31Segurança & Saúde

Educar para agir de forma preventiva

34Opinião

O marketing precisa ser estratégicoRobson Niering

C & P • Janeiro/Fevereiro • 2010 3

Revista Corrosão & Proteção amplia o seu quadro de colaboradores do ConselhoEditorial, formado por doutores, mestres e profissionais altamente qualificados. O objetivo é apri-morar e realinhar o veículo visando proporcionar aos leitores um conteúdo editorial qualificado e de

credibilidade que permita municiar a nossa comunidade técnico-empresarial com informações atualizadassobre os principais avanços tecnológicos e as mais recentes novidades do setor.

A revista continua aberta ao recebimento de artigos técnicos, orientações de procedimentos técnicos,montagens “passo a passo”, informações sobre investimentos, novas plantas industriais, acordos comerciais,transferência tecnológica, obtenção de certificações de qualidade, lançamento de produtos e outros assun-tos relevantes para a comunidade que atua nos setores de corrosão e proteção.

É fato que a publicação de artigos técnicos possibilita a exposição e a projeção de seus autores, e consti-tuem diferencial no currículo dos profissionais, contribuindo para que sejam vistos como formadores de

opinião ou profissionais de referência, detentores de conhecimento ecapazes de disseminar esse conhecimento de forma ampla.

Nesse sentido fica mais contundente a importância do ConselhoEditorial, ao qual caberá dar o aval para a publicação das matériasencaminhadas, selecionando aquelas que têm efetivamente conteúdoproeminente, apresentação e qualidade de imagens. Portanto, emúltima análise, cabe ao Conselho estabelecer parâmetros de qualida-de técnico-editorial.

Independente da ação do Conselho Editorial é importante para aevolução contínua da publicação a participação efetiva dos leitores, enviando comentários, correções e crí-ticas sobre as matérias publicadas e ainda informando quais temas gostariam de ver abordados nas futurasedições. Lembre-se de que compartilhar conhecimento é aprimorar sabedoria.

Esse processo de melhoria contínua não se restringe à área editorial. Estão sendo realizados estudos paraa apresentação de um novo projeto gráfico para a Revista Corrosão & Proteção. A busca é por uma solu-ção que torne a publicação mais atraente e dinâmica que, aliada às inovações editoriais, leve maior satisfa-ção aos leitores, colaboradores e anunciantes.

INTERCORR – Com tiragem extra, a próxima edição da Revista Corrosão & Proteção estará circu-lando no INTERCORR 2010, que será realizado de 24 a 28 de maio próximo, em Fortaleza no Ceará eserá inserida na pasta dos congressistas, além de ser distribuída na exposição empresarial no estande daABRACO.

Nesta edição, os leitores podem acompanhar entrevista com Neusvaldo Lira de Almeida, pesquisadordo IPT – Instituto de Pesquisas Tecnológicas de São Paulo e membro do Comitê Executivo do INTER-CORR, e com Simone Maciel, coordenadora de comunicação e eventos da ABRACO, que passam as últi-mas informações e as expectativas em torno do evento.

Boa leitura!

Os editores

Conselho editorial ampliado

Carta ao leitor

Ao Conselho Editorial, cabe dar o aval para a

publicação das matérias e selecionar aquelas

que têm efetivamente conteúdo proeminente

4 C & P • Janeiro/Fevereiro • 2010

Tudo pronto para oINTERCORR 2010

O maior evento internacional de corrosão do Brasil deve receber mais de 800 profissionais.

Um palco perfeito para a atualização tecnológica

Entrevista

Neusvaldo Lirade Almeida

Centro de Conven-ções do Hotel PraiaCentro, em Fortaleza

(CE), será palco, entre os dias24 e 28 de maio, do INTER-CORR 2010. Mesmo antes daefetiva realização do evento, estaserá a maior e mais esperada edi-ção, pelo atual momento da in-dústria de petróleo e gás de fortealavancagem técnica e operacio-nal em função das expectativascriadas em torno da futuraexploração comercial da maté-ria-prima na camada pré-sal. “OINTERCORR funciona comoum catalisador, ao reunir toda acomunidade técnica e científicade universidades, institutos depesquisas, empresas e profissio-nais da área de corrosão, pro-porcionando um maior inter-câmbio de conhecimentos eexperiências”, comenta Neus-valdo Lira de Almeida, pesqui-sador do IPT – Instituto de Pes-quisas Tecnológicas de São Pau-lo e membro do Comitê Execu-tivo do INTERCORR.

Organizado pela ABRACO –Associação Brasileira de Corro-são a cada dois anos, o INTER-CORR deve receber cerca de800 profissionais de diversas par-tes do país e do exterior. A pro-gramação técnica abrange todosos interesses na área de corrosão einclui conferências, mesas-re-dondas, apresentação de traba-lhos técnicos e, agregando práti-

“Revestimentos orgânicos &pré-sal: novos desafios”, comJoaquim Pereira Quintela (PE-TROBRAS/CENPES). Neus-valdo Lira de Almeida e SimoneMaciel, da ABRACO, relatamum pouco mais sobre o evento.

Para os profissionais que que-rem se atualizar tecnicamente,qual a importância de partici-par do INTERCORR?Neusvaldo – O INTERCORR é omais importante evento de corro-são da América Latina e ocorre noBrasil a cada dois anos. Neste con-gresso, os mais recentes assuntos re-lacionados à corrosão e proteçãoestudados nas universidades e nosinstitutos de pesquisas e as novastecnologias desenvolvidas nas in-dústrias são apresentados. Portan-to, participar do INTERCORR éa certeza de poder interagir com osprofissionais que mais têm contri-buído para o desenvolvimentocientífico e tecnológico no segmen-to de corrosão e proteção.

Como está sendo a mobiliza-ção da comunidade técnica na-cional quanto à participaçãono evento com a apresentaçãode trabalhos (na forma oral epôster)?Neusvaldo – Esse é um dado inte-ressante e mostra como o tema cor-rosão vem ganhando cada vez maisdestaque entre os pesquisadores. Re-cebemos mais de 300 resumos,

ca à teoria, estão programadoscinco mini-cursos para o dia deabertura do evento (24 de maio).

A conferência de abertura fi-cará a cargo de Marcelino Gue-des Ferreira Mosqueira Gomes,da PETROBRAS, que abordaráo tema “2010-2020: Desafios eoportunidades do Brasil para ossegmentos do óleo, gás, offshoree naval”. Já as seis conferências/palestras serão conduzidas porHermano Cezar Jambo (Brasil– PETROBRAS), Pedro Altoé(Brasil – PETROBRAS), JohnKelly (USA – InternationalPaint), Roger Newman (Cana-dá – Universidade de Toronto),Bijan Kermani (Reino Unido –Universidade de Manchester),Ricardo Nogueira (França –INP-Lepmi) e João Carlos Sal-vador Fernandes (Portugal –IST). “São profissionais reno-mados internacionalmente edarão um brilho técnico dife-renciado ao INTERCORR2010”, diz Simone Maciel,coordenadora de comunicaçãoe marketing da ABRACO.

Também já estão definidosos temas das três mesas-redon-das do evento: “Corrosão porcorrente alternada e interferên-cia por descarga atmosférica”,coordenada por Jorge FernandoCoelho (PETROBRAS), “Me-talização – aplicação offshore eonshore”, coordenada por Anto-nio Bravo Júnior (Durotec) e


Por Carlos Sbarai

SimoneMaciel

abordando os principais temas re-lacionados à corrosão e suas formasde proteção, um número muito ex-pressivo no nosso setor. Esses traba-lhos estão sendo avaliados pela Co-missão Técnica e a divulgação dostemas que serão apresentados seráno dia 31 de março de 2010.

Quais os assuntos mais procu-rados nesta edição do INTER-CORR e há alguma mudançaem relação a edições anteriores?Neusvaldo – Os congressos de cor-rosão invariavelmente abordam osdiversos tipos de corrosão, os prin-cipais meios, as mais variadas for-mas de proteção etc. Evidentemen-te, para cada momento específicosempre há um interesse maior pelostemas mais impactantes. Nesse sen-tido, os trabalhos relacionados competróleo, gás, energia e tambémcom nanotecnologia aplicada àcorrosão devem despertar maiorinteresse.

Há algum destaque especialnesta edição do INTERCORR?Neusvaldo – Entendo que a pro-gramação técnica é de alto nível eprocura atender todo o campo dacorrosão e métodos de proteção,portanto cabe a cada visitante es-colher os temas mais relevantes.Nosso desafio é fazer com que oconjunto de informações técnicas,passadas por meio das conferências,mesas-redondas e trabalhos técni-cos, propiciem ao profissional umpanorama bem atualizado do setor.Fora da área técnica, porém, desta-co a comemoração da trigésimaedição do Congresso Brasileiro deCorrosão, o CONBRASCORR,um dos eventos paralelos do IN-TERCORR. É um marco histórico.

Quais as novidades desta edi-ção do INTERCORR?Simone – A modernização norecebimento de material: todos osresumos e trabalhos técnicos nessaedição foram feitos por um siste-

ma online, facilitando o acompa-nhamento das análises e evitandoimpressões desnecessárias. O tra-dicional concurso de fotografiacom envio de fotos pela internet(com a expectativa de ter maisparticipantes) e ainda com vota-ção eletrônica durante o evento,realizando a contagem de votosautomaticamente.

Além do CONBRASCORR,quais são os outros eventos pa-ralelos?Simone – São o 3rd InternationalCorrosion Meeting, o 17º Concur-so de Fotografia de Corrosão eDegradação de Materiais e, final-mente, a 30ª Exposição de Tec-nologias para Prevenção e Controleda Corrosão, mais conhecida como


feira técnica que deve contar comcerca de 30 expositores.

O setor do petróleo e gás é oque mais chama a atenção.Existem outros setores econô-micos que estarão presentesnesse debate?Simone – Em virtude da expecta-tiva positiva relacionada à explo-ração esperada de petróleo nacamada de pré-sal, esse é o temamais representativo no INTER-CORR. Além dessas indústriastradicionalmente presentes nocongresso, teremos vários traba-lhos de pesquisadores ligados àmineração, construção civil, pro-dução de energia entre outros seg-mentos. Essa variedade valorizaainda mais o evento.

A ABRACO prorrogou até o dia 26 de abril as inscrições parao INTERCORR com valores promocionais. Depois, as inscriçõespoderão ser feitas até o dia de abertura do evento, porém o profis-sional não terá direito ao desconto especial.

Para mais informações, acesse: www.abraco.org.br ou ligue para(21) 2516 1962 ramal 25.

Atendimento aos congressistas do INTERCORR 2008

Ligas Especiais

tendência de ampliaçãoda produção offshore daindústria de petróleo,

gás e elétrica abriu campo parainiciativas diferenciadas no com-bate à corrosão, fato que deve serampliado com a exploração emáguas profundas, com mais de2.000 metros de profundidade.O desafio é atender as demandastecnológicas que se impõem coma exploração nesse ambiente alta-mente agressivo. Nesse contexto,amplia-se continuamente o usodas chamadas LRCs – Ligas dealta Resistência à Corrosão emcampos de petróleo e gás, nota-damente na última década.

Atualmente, o mercado já o-ferece uma grande linha de solu-ções propiciadas por essas ligas,com destaque para as aplicaçõesde aço inoxidável (de maneiraisolada como revestimento ouem combinação com o aço car-bono) e as ligas de níquel, quetêm respondido de maneira efi-ciente às demandas da indústria.Como explica Luiz Carlos deBarros, Diretor da Multialloy, as

Devido à maior complexidade das operações dos setores de petróleo, gás e elétrico, o mercado

desenvolveu ligas especiais que têm respondido de forma eficiente ao combate à corrosão

Demanda atual exige novas soluções

Por Carlos Sbarai

ligas mais usadas na indústria no combate à corrosão são as de açosinoxidáveis, principalmente os austeníticos, aços duplex (apresen-tam duas fases: austeno-ferríticos e superduplex). “Nos casos maisseveros de corrosão onde os equipamentos estão submetidos a con-dições críticas de operações que envolvem temperaturas elevadas,produtos químicos agressivos, presença de tensões associadas à pos-sibilidade de corrosão, uma excelente opção são as ligas de níquel.Todas foram desenvolvidas para resolver problemas de corrosão es-pecíficos e graças à performance apresentada passaram a ser usadasnas mais diversas condições de operação para evitar-se os maisdiversos tipos de corrosão”.

Barros chama a atenção para um aspecto importante na utilizaçãode Ligas Resistentes à Corrosão – LRCs. Segundo ele, essas ligas foramdesenvolvidas para situações específicas e as empresas que desenvolve-ram estes materiais os lançam no mercado industrial com nomes regis-trados e patenteados. “Existe uma grande gama de soluções ofertadas,porém antes da aplicação é fundamental caracterizar as condições detrabalho do equipamento de forma a montar-se um diagnóstico exatoque permitirá ao projetista a melhor escolha do material”, explica Bar-ros. Nesse ponto, entra a importância da especificação, para que osresultados sejam os mais eficientes possíveis. “Para tanto, é necessárioconhecer detalhadamente o processo de transformação destes mate-riais em produtos acabados”, observa Barros, que produziu um breveguia sobre os principais pontos a serem observados antes de especifi-car uma determinada liga (veja artigo na página 12).

Uma importante aplicação das ligas de alta resistência à corro-são é no setor elétrico. “Da mesma forma que nos demais segmen-tos da indústria, o desenvolvimento de materiais, incluídas as ligasmetálicas, sempre está associado às novas exigências operacionais”,comenta Eduardo Serra, pesquisador, consultor e assistente do dire-


teriais que se caracterizam como uma excelente fonte de informa-ção sobre os avanços tecnológicos.

Sobre a questão da exploração dos campos de petróleo do pré-sal, Celso Barbosa, engenheiro metalurgista e gerente de tecnologiae P&D da Villares Metals, informa que a exploração offshore depetróleo no segmento de óleo e gás tem sido tradicionalmente aten-dida pela linha de peças forjadas da empresa e mais recentemente ofornecimento de barras de aço inoxidável martensítico para a fabri-cação de tubos.

Barbosa acredita que as condições do pré-sal são inéditas para amaioria dos projetistas devido às altas pressões e altos teores deCO2. “As questões logísticas também impõem desafios, pois as dis-tâncias do continente ao poço de exploração alcançam quase 300quilômetros. As enormes profundidades e pressões exigirão mate-riais de maior resistência mecânica e totalmente seguros quanto afalhas, pois o acesso a essas profundidades é extremamente limita-do.Os tipos de aços de maior resistência mecânica deverão ser sele-cionados para essa missão. Adicionalmente à resistência à corrosãopor CO2 e cloretos exigirá aços especiais como os aços inoxidáveissuperduplex e os supermartensíticos”.

Barbosa conta que a Villares Metals implementou um programa demodernização nos últimos anos, como a nova prensa de 5.000 t e anova Laminação Multi-line, que a coloca numa posição importanteentre os grandes fabricantes mundiais de aços especiais de alta liga.Assim os investimentos que serão necessários nos próximos anos paraatender as exigências se concentrarão nas áreas de usinagem, acaba-mento e inspeção desses produtos.

Para Celso Barbosa, os grandes desafios serão o atendimento dascrescentes exigências de desempenho dos materiais nessa aplicaçãoe a oferta de um amplo leque de soluções em ligas e formas. Entreas tendências, pode-se citar as peças forjadas próximas à forma final(near net shaping) , incluindo o tratamento térmico final, visandoacelerar a fabricação das peças por parte de nossos clientes. “Outragrande tendência é o crescimento de revestimentos (Clad) utilizan-do-se ligas praticamente imunes à corrosão visando sobretudo solu-ções mais econômicas. Nossa empresa tem grande tradição no for-necimento de materiais para os setores mais avançados da indústriacomo aeroespacial, médica e defesa. Na área de petróleo e gás aca-bamos de ser indicados para receber a certificação norueguesaNorsok, altamente reconhecida na indústria de petróleo mundial”.

tor geral do Centro de Pesqui-sas de Energia Elétrica – CE-PEL. Acompanhe abaixo, arti-go produzido pelo pesquisadorsobre o assunto.

PesquisaAtualmente, em razão dos

investimentos da PETRO-BRAS no desenvolvimento desoluções para vencer os desafiospara exploração dos campos depetróleo do pré-sal, nota-seuma grande movimentaçãoprincipalmente nos centros depesquisas espalhados pelo país.Neles se estudam quais os me-lhores materiais para suportaras condições críticas de opera-ção dos equipamentos. “Sabe-mos que estas condições estãoassociadas à presença de CO2 eH2S nos poços, que exigirãomateriais especiais para fabrica-ção dos equipamentos e acessó-rios que vão permitir a extraçãodo óleo. No que se refere a no-vas tecnologias, os grandes cen-tros de pesquisas do país taiscomo CENPES, IPT, UFS-CAR, UNICAMP, entre ou-tros, poderão esclarecer melhorquais as novas tecnologias queserão necessárias para vencer es-tes desafios”, argumenta Barros,enfatizando ainda que os gran-des fabricantes de ligas especiaistêm trabalhado em conjuntocom os centros na pesquisa e de-senvolvimento destes novos ma-

No setor elétrico, os engenheiros projetistas de instalações como usinas de geração, siste-mas de transmissão e redes de distribuição dispõem de diversas alternativas de ligasmetálicas (ferrosas e não-ferrosas) para utilização em situações que requerem resistên-cia à corrosão e resistência mecânica compatível com as condições de trabalho.

Da mesma forma que nos demais segmentos da indústria o desenvolvimento denovos materiais, incluídas as ligas metálicas, sempre está associado às novas exigênciasoperacionais, sejam elas relativas a condições mais agressivas (temperaturas mais eleva-das, fluxos de líquidos ou gases com maiores velocidades de escoamento, meios maisagressivos, etc.) ou relativas a solicitações mecânicas estáticas ou dinâmicas mais eleva-das. Estes condicionantes levam ao aparecimento de novas ligas, muitas vezes a um

custo de produção mais elevado, porém, imprescindíveis para viabilizar uma nova tecnologia ou um novoprocesso industrial.

EduardoT. Serra

LIGAS DE ALTA RESISTÊNCIA À CORROSÃO NO SETOR ELÉTRICO

Foto

: ABM


A literatura é plena de exemplos de desenvolvimento de novas ligas especificamente para atender asituações novas. Um exemplo bastante elucidativo foi a tecnologia de turbinas a jato, posteriormente uti-lizada na geração de energia elétrica (turbinas a gás). A concepção teórica das turbinas para equipar osaviões a jato foi desenvolvida no início do século XX, porém, não existiam ligas metálicas capazes de supor-tar as solicitações mecânicas e de resistência à oxidação presentes.

O desenvolvimento das superligas de níquel, cobalto e de ferro teve início na terceira década do sécu-lo passado, tendo as ligas de níquel se consolidado para as mais diversas aplicações (indústria nuclear,indústria aeroespacial, geração termoelétrica etc.).

No setor elétrico, particularmente, na geração termoelétrica (fóssil ou nuclear) a utilização de ligascom alta resistência à corrosão em diversos componentes (condensadores de vapor, trocadores de calor,tubulações de parede d’água, tanques e linhas de vapor e de gases) é fundamental. Os mecanismos de cor-rosão localizada (pite e em frestas), corrosão-sob-tensão, corrosão-fadiga, corrosão-erosão e corrosão/oxida-ção em altas temperaturas estão presentes em todo o ciclo de geração, desde a conversão da fonte primáriaaté a entrega da energia elétrica para os sistemas de transmissão. Neste aspecto, os aços com alto conteúdode elementos de liga (cromo, níquel, molibdênio, vanádio, tungstênio, entre outros), os aços inoxidáveis eas superligas de níquel aparecem com destaque.

A título de exemplo, pode-se citar que em plantas de geração termonucleares a liga NiCr15Fe tem gran-de aplicação nos reatores de água pressurizada. Já em turbinas a gás, observam-se ligas como aNi20Cr10Co10Mo, desenvolvidas no final da década de 40, convivendo com novas ligas como aNi12Cr10Co3Mo6W. O fenômeno de cavitação, comum em algumas usinas hidrelétricas, obriga a aplica-ção de revestimentos tradicionais como aço inoxidável AISI 309 ou de novas ligas como a Co3Ni28Cr5W.Em sistemas de refrigeração dos geradores de usinas hidrelétricas, a liga 90-10(cupro-níquel) apresenta amelhor relação custo-benefício na comparação com a liga 70-30, que oferece melhor resistência à corrosão.

Em todas estas aplicações, o níquel aparece como um elemento importante, haja vista que aproxima-damente 60% do níquel consumido mundialmente é empregado na fabricação dos aços inoxidáveis aus-teníticos, cerca de 12% na produção de ligas de níquel (superligas) e o restante em diversas outras aplica-ções igualmente importantes e estratégicas tais como eletrodos de baterias, ligas cobre-níquel ou níquel-cobre com alta resistência à corrosão, ligas de níquel-titânio de efeito memória, ligas níquel-ferro para pro-teção magnética, ligas alumínio-níquel-cobalto-ferro para a fabricação de imãs e, ainda, na fabricação decatalisadores e em revestimentos metálicos para diversas aplicações industriais.

O níquel, por si, já possui excelente resistência à corrosão em diversos meios e a sua estrutura cristalo-gráfica e propriedades mecânicas o torna adequado para ser utilizado como base de diversas ligas metáli-cas, com propriedades especificas para as aplicações desejadas. Desta forma, elementos como o cromo, ocobre, o ferro, o molibdênio, o cobalto, o nióbio, o alumínio, o titânio, dentre outros, são adicionados aoníquel para a fabricação de ligas visando o aumento da resistência à corrosão em determinados meios,para melhoria das propriedades mecânicas ou apenas para reduzir o custo de fabricação da liga.

Embora o Brasil esteja entre os dez maiores produtores de minério de níquel (3% da produção mun-dial), em comparação com os países desenvolvidos e alguns emergentes (China, Coréia do Sul, Taiwan),possui um baixo consumo de ligas com alto conteúdo de níquel e até mesmo de aços inoxidáveis. O con-sumo anual per capita de aço inoxidável no Brasil é cerca de um décimo daquele observado na Europa,havendo, portanto, um grande mercado a ser explorado. A necessidade do país de ampliar a sua infraes-trutura energética seja no segmento elétrico como no de petróleo indica boas possibilidade de crescimentoda demanda do ligas à base de níquel e, principalmente, por aços inoxidáveis. Cabe ressaltar que oaumento da demanda de ligas ferrosas e não-ferrosas para atender as novas demandas também ampliaráas possibilidades de estudos e projetos de desenvolvimento de novas ligas adequadas às condições operacio-nais de instalações de geração de energia elétrica, de produção de petróleo e da indústria petroquímica,muitas vezes peculiares ao Brasil em função tanto da nossa matriz elétrica quanto das novas fronteiras deexploração.

Um aspecto adicional que pode ampliar a demanda por ligas resistentes a altas temperaturas, emboranão se aplique com a mesma intensidade ao mercado nacional, corresponde às demandas decorrentes docontrole ambiental (“clean-coal fired plant”), do aumento da eficiência energética na geração a carvão(“ultra-supercritical coal-fired plant”).

Eduardo T. SerraPesquisador Consultor, Assistente do Diretor Geral do Centro de Pesquisas de Energia Elétrica – CEPEL

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FATORES CRÍTICOS NA ESPECIFICAÇÃO DE LIGAS RESISTENTES À CORROSÃO – LRC

Um dos problemas que muitos engenheiros de projeto e pesquisadores enfrentam nomomento de especificar ligas resistentes à corrosão – LRC é definir qual a melhor ligaresistente à corrosão para determinadas condições de operação.

Geralmente o primeiro passo é especificar um material que resista às condições detrabalho sem sofrer corrosão ou entrar em colapso durante o período de operação, e quesempre ofereça condições ótimas de operação e de segurança.

Em nossa vida profissional nos deparamos com situações nas quais somente a preo-cupação técnica em relação à corrosão não é o bastante. Existem inúmeros aspectos aconsiderar no momento especificar determinada liga resistente à corrosão de forma apermitir que a liga escolhida seja a melhor opção técnica e comercial.

Na especificação da melhor opção técnica devemos lembrar que a maioria das ligas metálicas existen-tes no mercado foram desenvolvidas para resolver determinadas situações especificas que envolvem proble-mas de corrosão, resistência mecânica e processos de fabricação.

Vale destacar que os boletins técnicos que descrevem as performances destas ligas se referem, em suamaioria, a resultados obtidos sob determinadas condições de laboratório ou em reais condições de opera-ção dos equipamentos fabricados com estes materiais.

O ideal é que a escolha não seja feita de forma automática, antes é preciso entender as condições emque aqueles resultados dos boletins foram obtidos. Após esta análise devemos comparar com as condiçõesque enfrentamos e verificar se existe alguma simila-ridade com as condições de trabalho das ligas des-critas nos boletins técnicos.

Para a seleção de ligas resistentes à corrosãoalguns critérios devem ser considerados: resistênciaà corrosão das ligas nas condições de trabalho, resis-tência mecânica e estabilidade estrutural duranteoperação, viabilidade dos processos de fabricação edisponibilidade no país, confiabilidade destes pro-cessos, facilidade de obtenção das ligas no formato,quantidade e qualidade desejadas e viabilidadeeconômica.

No caso de seleção de materiais para trabalhoem altas temperaturas somente resistência à corro-são não é o suficiente: a resistência mecânica e estabilidade estrutural do material também devem ser con-sideradas na escolha.

Sempre que é necessário especificar ligas resistentes à corrosão é importante destacar que existem fato-res técnicos e logísticos que juntos compõem um diagnóstico. A análise criteriosa deste diagnóstico permi-tirá ao profissional tomar decisões seguras na escolha das ligas resistentes à corrosão.

Fatores técnicosDados de fabricação do produto: peças ou equipamentos

• Histórico de materiais já utilizados para fabricação• Processos de fabricação previstos para o produto final• Resistência mecânica e Estabilidade Estrutural evitando-se : crescimento de grão, fragilização,

sensitização, precipitação e crescimento de carbonetos • Operações de fabricação: forjamento, laminação, processos de usinagem, corte de chapas , dobra-

mento, curvamento, soldagem,tratamentos térmicos e temperaturas envolvidas em cada fase doprocesso de fabricação

• Nível de tensões no produto final decorrentes dos processos de fabricação e durante operaçãoefetiva

• Tipos de diferentes materiais usado no equipamento que estarão em contato• Vida útil desejada

Luiz Carlosde Barros

Curva ejetora

Dados da Qualidade• Certificações exigidas pelas empresas certificadoras• Normas aplicáveis aos processos de fabricação• Limitações na aplicabilidade das normas• Qualificação de procedimentos de fabricação• Nível exigido para Qualificação dos Inspetores• Compatibilidade entre normas e resolução de

casos conflitantes• Requisitos da qualidade compatíveis com a via-

bilidade técnica de execução • Plano de Inspeção de cada fase de fabricação• Facilidade e instalações para execução das inspe-

ções da qualidade• Critérios de aprovação e tratamento de desvios• Documentação técnica exigida pelo cliente• Confiabilidade e Rastreabilidade Total

Dados de Operação• Informações sobre o meio, quais fluidos estarão presentes, qual o pH• Qual a pressão no local, temperatura, velocidades, presença e concentração de contaminantes.

Saber se existem variações cíclicas destes fatores• Tipo de operação no meio, esforços atuantes, operação constante ou intermitente • Tipo de corrosão, presença de erosão, incrustações• Custo ao Longo do Ciclo de Vida e Plano de Manutenção

Dispositivo tensor montado

• Grau de dificuldade de se fazer manutenção preditiva, pre-ventiva ou corretiva em caso de falha da peça ou equipamen-to fabricado com ligas resistentes à corrosão

• Custo de substituição do equipamento e prejuízos em caso deparada de produção

• Riscos ao ambiente e a SMS (Segurança, Meio ambiente eSaúde) no caso de colapso

Dados de Corrosão• Presença de compostos corrosivos na operação dos equipamentos• Temperaturas de Operação• Ação de contaminantes: H2S, CO2, ácidos naftênicos, ácidos

politiônicos, cloretos, H2• Possíveis tipos de corrosão em função do meio:

– corrosão geral, química, eletroquímica,– corrosão por frestas, por pite,– corrosão sob tensão fraturante,– corrosão intergranular, corrosão-erosão,– oxidação em alta temperatura, carbonetação,– corrosão por sais e metais fundidos,– corrosão por gases de combustão, por vapor,– corrosão por gás sulfídrico, atmosferas nitretantes, podridão verde.

Fatores econômicos e logísticos• Fontes de pesquisa na área de ligas resistentes à corrosão• Acesso aos laboratórios e centros de pesquisa especiali-

zados no assunto• Disponibilidade dos processos de fabricação no Brasil• Nível de oferta de ligas resistentes à corrosão• Disponibilidade de formatos: barras, chapas, tubos,

arames, consumíveis• Facilidade de reposição em caso de perdas de material

nos processos de fabricação• Nível de preços e viabilidade econômica do projeto• Confiabilidade nos prazos de entrega• Nível de confiabilidade dos fornecedores das ligas resis-

tentes à corrosão• Nível de conhecimento técnico dos fornecedores na

área de engenharia de aplicação e transformação dasligas em produtos

Destacamos que este roteiro para montagem do diag-nóstico é uma ferramenta prática no desafio da seleção deligas resistentes à corrosão. Uma especificação correta re-presenta maior competitividade para as empresas e cria-ção de riqueza para o nosso país.

No momento, engenheiros dos principais centros depesquisa do país enfrentam grandes desafios na especifica-ção de ligas resistentes à corrosão, para suportar as condi-ções críticas de operação nos reservatórios de óleo do pré-sal, julgamos oportuno trazer aos profissionais da indús-tria esta ferramenta para facilitar o processo de escolha ecompra técnica destas ligas resistentes à corrosão.

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A divisão Marítima & Ma-nutenção Industrial da RennerHerrmann S.A, empresa queatua no segmento de tintas an-ticorrosivas para a manutençãode plantas industriais e instala-ções marítimas, acaba de obteruma importante conquista: acertificação internacional deseus produtos concedida pelaIMO – Internacional MaritimeOrganization. Segundo a em-presa, essa é a primeira vez quea organização – responsável pe-la regulamentação de atividadesno segmento marítimo – con-cede aprovação a produtos deuma empresa brasileira.

De acordo com o diretor,Roberto Henrique Ritter, o

Tintas Renner conquista certificação internacional

Em dezembro de 2009, foi entregue à PE-TROBRAS a Monoboia SBM 3. O projeto foiexecutado pela SRD Offshore e pela primeira vezutilizou revestimento de desprendimento deincrustações à base de fluorpolímero da Interna-tional Paint, com o produto Intersleek 900.

Para garantir alta perfomance e maior durabili-dade e reduzir os custos de manutenção, a SRDOffshore utilizou um esquema com acabamento àbase de polisiloxano para a região acima da linhad´água e esquema com o Intersleek 900 para abai-xo da linha d´água. A especificação de esquemas de

alta perfoman-ce para mono-boias vem sen-do feita Inter-national Paintdesde 2001,porém esta foia primeira vezque o Inter-sleek 900 foiutilizado. A área total revestida pelos esquemas foide 2.700 metros quadrados.

Alto desempenho na Monoboia SBM 3

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Leica lança novo sistema de microscopia 3D

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Notícias do Mercado

dos com o uso de pigmentaçãoisenta de metais pesados e semsolventes”, ressalta.

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Linhas de transmissão

Redutores de resistência deaterramento de baixa corrosividade

materiais metálicos: cobre, aço-carbono e aço galvanizado. Fo-ram avaliadas as corrosividadesde doze misturas com diferentescomposições, a partir da inclusãodas substâncias despolarizantesem quatro tipos de solos, poden-do-se definir as melhores formu-lações para as condições estuda-das. Desta forma, foi possível cri-ar despolarizantes específicos, o-timizados em determinadas pro-porções, para diferentes solos emtermos de resistividade e pH.

IntroduçãoAté o final da década de 70,

as linhas de transmissão de ener-gia elétrica aérea convencional e-ram constituídas de torres auto-portantes. Com o objetivo de e-conomizar, ao máximo, os proje-tistas de linhas de transmissãodesenvolveram as torres estaia-das, que são constituídas por umpé, ou fundação central, além dequatro estais. A parte enterradado estai é composta de perfis deaço galvanizado no formato degrelha. Ao introduzir a torre es-taiada no mercado, os engenhei-

ros apresentaram uma grande e-conomia financeira na constru-ção de linhas de transmissão.Dando continuidade às inova-ções, os engenheiros mecaniza-ram as instalações dos estais, a-través do uso de mecânica pesa-da. Nesse processo, a grelha me-tálica do estai foi substituída poruma única peça de aço carbonocom concreto ao seu redor.

As linhas de transmissão deenergia elétrica aérea convencio-nal que eram constituídas de tor-res autoportantes, cujo nome in-dica que a torre possuía quatropés, foram substituídas pelas tor-res estaiadas, que são constituí-das por um pé, ou fundação cen-tral, além de quatro estais (tiran-tes ou cabos de sustentação en-terrados de tal forma a suportar atorre). A grelha metálica do estaifoi substituída por uma únicapeça de aço-carbono ao redor daqual é feita uma injeção de con-creto após fixação no solo. Aopassar da torre autoportante paraa torre estaiada com fundaçõesconcretadas, houve uma perdano desempenho da resistência de

Este artigo propõe a instalação de um eletrodo de terra auxiliar para ajudar os contrapesosna dissipação das correntes de desequilíbrio circulantes pela linha de transmissão a fim de

solucionar as deficiências do sistema de aterramento das torres estaiadas

Por José Maurílio

da Silva

Por Simone Louise

D. C. Brasil

s fundações das torres es-taiadas são concretadas, oque pode comprometer o

desempenho dos sistemas de a-terramento. Estes sistemas conti-nuam os mesmos que foram pro-jetados no passado, isto é, em ge-ral são compostos de quatro rabi-chos metálicos de 45 metros emcada pé ou estai, também cha-mados de contrapesos. Atual-mente estes contrapesos estãosubdimensionados devido àgrande evolução tecnológica em-butida na linha de transmissão.

Visando solucionar esta defi-ciência do sistema de aterramen-to, propõe-se a instalação de umeletrodo de terra auxiliar para a-judar os contrapesos na dissipa-ção das correntes de desequilíbri-o circulantes pela linha de trans-missão. O eletrodo auxiliar deveser instalado em conjunto comum composto despolarizante ouredutor (backfill) de aterramentoespecial. Esse composto deve serotimizado de tal forma a ser umbom despolarizante, mas que nãoseja muito corrosivo ao eletrodo.

A fim de preparar compostosdespolarizantes, constituídos emsua maior parte pelo próprio so-lo, foram realizados ensaios emlaboratório utilizando as seguin-tes substâncias: gesso, bentonita,cimento, sulfato de cobre e co-que metalúrgico. O trabalhoconsistiu em ensaios de perda demassa e na obtenção de parâme-tros físico-químicos e eletroquí-micos em solos em condições desaturação, com a adição das subs-tâncias despolarizantes. O acom-panhamento do potencial decorrosão foi feito para diferentes

(a) vista frontal (b) vista lateralFigura 1: Corpos-de-prova com o compartimento para introdução doeletrodo de referência

aterramento dessas torres, poisna torre autoportante havia qua-tro pés, com grandes áreas decontato com o solo, constituídosde material metálico que dissipa-vam para o solo as correntes dedesequilíbrio circulantes pela li-nha de transmissão. Um bomdesempenho do aterramento nastorres estaiadas fica comprometi-do pelo fato das fundações esta-rem concretadas. Uma possívelsolução seria a instalação, junta-mente com os contrapesos, deum eletrodo de terra auxiliar pa-ra ajudar na dissipação das cor-rentes de desequilíbrio circulan-tes pela linha de transmissão. Oeletrodo auxiliar deve ser instala-do em conjunto com um com-posto despolarizante ou redutor(backfill) de aterramento especi-al. Esse composto deve ser otimi-zado de tal forma a ser um bomdespolarizante, mas que não sejamuito corrosivo ao eletrodo.

MetodologiaForam preparados despolari-

zantes constituídos, em sua mai-or parte, do próprio solo onde astorres se encontram instaladas eacrescidos de gesso, bentonita,cimento, sulfato de cobre e co-que metalúrgico. Parâmetros fí-sico-químicos e eletroquímicosforam determinados em solosem condições de saturação, coma adição das substâncias despola-rizantes, além de serem realiza-dos ensaios de perda de massa. Oacompanhamento do potencialde corrosão foi feito para dife-rentes materiais metálicos.

A partir da inclusão das subs-tâncias despolarizantes em qua-


TABELA 1 – SOLOS USADOS NA PREPARAÇÃO DOS DESPOLARIZANTES[2]

Solo pH E corr Potencial Resist. Taxa de Corrosão(mVCu/CuSO4

) redox (Ω.m) (µm/ano)(mV)

A 3,13 –709 250 52,9 94B 3,78 –749 280 15,9 175C 4,63 –791 320 890,5 111D 5,59 –625 260 537,6 76

Figura 2:Potencial decorrosão doaço-carbono

Figura 3:Potencial decorrosão doaço-carbonogalvanizado

Figura 4:Potencial decorrosão daliga de cobre

tro tipos de solos (solos A, B, C eD), foi possível determinar ograu de corrosividade de mistu-ras com doze diferentes compo-sições. Os despolarizantes especí-ficos, otimizados em determina-das proporções, foram definidospara solos com diferentes resisti-vidade e pH, podendo-se definiras melhores formulações para ascondições estudadas.

A tabela 1 apresenta as carac-terísticas dos solos utilizados[1,2] ena tabela 2 encontram-se as pro-

porções de substâncias adiciona-das na preparação dos despolari-zantes que visam melhorar o de-sempenho das malhas de terrasde subestações. As diferentesproporções de substâncias adi-cionadas a cada um dos quatrosolos utilizados, denominadascomposição 1, 2 e 3, são descri-tas a seguir:

• Composição 1: 50% da a-mostra de solo, 20% de ben-tonita, 20% de cimento e10% de carbono grafite.

• Composição 2: 50% daamostra de solo, 20% de ben-tonita, 20% de gesso e 10%de carbono grafite.

• Composição 3: 50% daamostra de solo, 20% de ben-tonita, 20% de gesso e 10%de sulfato de cobre.Em função da variedade de

materiais encontrados nos siste-mas de linhas de transmissão,foram utilizados corpos-de-prova de aço-carbono, de açogalvanizado e de liga de cobre.Após preparação dos despolari-zantes e saturação com água, asseguintes medidas foram reali-zadas: resistividade, pH[4], po-tencial redox[5] e potencial decorrosão.

Para acompanhamento dopotencial de corrosão, os cor-pos-de-prova foram fixados emum tubo para inserção do ele-trodo de referência de co-bre/sulfato de cobre (vide figu-ras 1 a e b). Este procedimentopermitiu que as medidas fossemexecutadas sempre na mesmadistância entre corpos-de-provae eletrodo de referência.

Medidas de perda de massaforam realizadas em corpos-de-prova de aço-carbono que fo-ram mantidos em recipientesfechados. As perdas de massaforam obtidas em balança analí-tica com precisão de 0,1 mg, a-pós 80 dias de ensaio. Após esteperíodo, os corpos-de-prova fo-ram decapados quimicamente,de acordo com a Norma ASTMG1(3), sendo levantada a curvade decapagem para determina-ção do tempo de imersão emsolução de Clark. Os valores deperda de massa foram transfor-mados em taxa de corrosão,sendo os valores apresentadosem mm/ano.

A tabela 2 apresenta os me-lhoramentos implementados àsamostras dos solos A, B, C e D,dados por diferentes concentra-ções de bentonita, gesso, cimen-to, grafite e sulfato de cobre.


Figura 5:Valores iniciais

e finais deresistividadedas amostras

Figura 6:Valores iniciaise finais de pH

das amostras

Figura 7:Valores iniciaisdos potenciaisredox medidos

nas amostras

deve ao fato de ter havido endu-recimento da mistura, o quegerou uma queda ôhmica, poisdo contrário seria de se esperarvalores de potenciais de corrosãomais negativos, já que nestemelhoramento o pH é mais alca-lino que nos outros (pH próxi-mo de 12, vide fig. 6).

De acordo com a fig. 2, omelhoramento 2 (à base de ges-so), apresentou valores de poten-ciais de corrosão próximo à regi-ão de imunidade do aço (próxi-mo de –800 mVCu/CuSO4

). O pHdeste melhoramento está próxi-mo de 8, conforme fig. 6).

Ao observar os resultados dos

Resultados e discussõesAs figuras 2, 3 e 4 apresen-

tam os valores de potencial decorrosão, medidos em relação aoeletrodo de cobre/sulfato decobre, nos diferentes materiais.No caso do aço-carbono foi veri-ficada a mesma tendência de va-lores do potencial, independentedo solo, para a mesma composi-ção do melhoramento proposto(vide fig. 2).

De acordo com a fig. 2, omelhoramento 1 (à base de ci-mento), apresentou valores maispositivos de potenciais de corro-são, quando comparado com osoutros melhoramentos. Isto se

Figura 8: Melhoramento 3

melhoramentos 1 (à base de ci-mento) e 2 (à base de gesso),verifica-se que o solo agressivoapresentou valores de potenciaismais positivos que os outros so-los. A exceção é o solo A pelofato dele ser muito ácido. Istomostra que a reação catódica deredução do oxigênio é facilitadapara os solos menos agressivos.

De acordo com a fig. 2, omelhoramento 2 (à base degesso), apresentou valores de po-tenciais de corrosão mais negati-vos que o potencial de imunida-de do aço (–850 mVCu/CuSO4

) apartir de 400 horas, quando osolo é bem agressivo, como é o

TABELA 2 – PROPORÇÕES DOS COMPONENTES ADICIONADOS AOS SOLOS

Composição (%)

Tipo de Despolarizante Solo Bentonita Gesso Cimento Carbono Sulfatosolo grafite de cobre

A1 50 20 – 20 10 –

A A2 50 20 20 – 10 –

A3 50 20 20 – – 10

B1 50 20 – 20 10 –

B B2 50 20 20 – 10 –

B3 50 20 20 – – 10

C1 50 20 – 20 10 –

C C2 50 20 20 – 10 –

C3 50 20 20 – – 10

D1 50 20 – 20 10 –

D D2 50 20 20 – 10 –

D3 50 20 20 – – 10


Figura 9: Corpos-de-prova de açogalvanizado e ligas de cobre –Melhoramento 1

Figura 10: Corpo-de-prova deliga de cobre - Melhoramento 3

teve com a adição do gesso eevoluiu para valores mais positi-vos com adição do sulfato decobre. A diminuição do poten-cial redox com adição do ci-mento pode estar relacionadacom a queda ôhmica devido aoendurecimento do cimento. Oaumento do potencial redoxcom a adição do sulfato de co-bre mostra que esse potencialtem uma relação direta com aquantidade de sulfato existenteno melhoramento.

A tabela 3 resume os valoresdas taxas de corrosão calculadaspara as amostras ensaiadas. Nes-sa tabela observa-se claramenteque o melhoramento 3 (à basede sulfato de cobre) causoumuita corrosão nas amostras,enquanto que o melhoramento2 (à base de gesso) apresentouvalores intermediários de corro-são e finalmente o melhoramen-to 1 (à base de cimento) foi oque apresentou melhor resulta-do em termos de corrosividade,pois os valores de taxa de corro-são foram desprezíveis em rela-ção aos demais.

A fig. 8 mostra os aspectosdos corpos-de-prova de aço-car-bono, que foram utilizados parao acompanhamento do poten-cial de corrosão, após 800 h deensaio. Observam-se diferentesaspectos nos corpos-de-provasubmetidos ao melhoramento 1(A1, B1, C1 e D1) e ao melho-ramento 3 (meio de maior agres-sividade A3, B3, C3 e D3).

Os corpos-de-prova de açogalvanizado e ligas de cobre usa-dos para medição do potencialde corrosão estão apresentadosnas fig. 9 e 10. Conforme obser-vado para aço-carbono (fig. 8),estes corpos-de-prova apresenta-ram, ao final dos ensaios, aspec-tos corrosivos elevados quando

dos tanto no estágio inicial, co-mo após, aproximadamente,800 h de ensaio.

Os solos contendo cimento(A1, B1, C1 e D1) ficaram en-durecidos, não sendo possíveis asmedições de resistividade e pH(vide fig. 5 e 6) após os ensaios.

Ao analisar a fig. 5, verifica-seque os valores de resistividadesiniciais apresentaram uma redu-ção acentuada ao introduzir osmelhoramentos. As seguintes va-riações em valores de resistivida-de foram observadas:solo A (52 Ω.m para 3 Ω.m),solo B (16 Ω.m para 4 Ω.m),solo C (890 Ω.m para 5 Ω.m)e solo D (540 Ω.m para 8 Ω.m).

De uma maneira geral, todos fi-caram abaixo de 15 Ω.m.

caso do solo B.De acordo com a fig. 3, veri-

fica-se que o solo B, juntamentecom cimento, foi muito agressi-vo à película de zinco do aço gal-vanizado, pois os potenciais decorrosão neste solo foram simila-res àqueles encontrados para oaço (fig. 2).

Por outro lado, ao compararos diferentes solos da fig. 3 parao melhoramento 1, vê-se que ospotenciais deste solo (solo B)foram bem mais positivos que ospotenciais dos solos pouco agres-sivos, os quais estão mais negati-vos que –850 mVCu/CuSO4

. Estemesmo comportamento podeser afirmado no melhoramento2, ao comparar o solo ácido (soloA) com os outros solos pouco


TABELA 4 - SOBRETENSÃO DE HIDROGÊNIO PARA OS SOLOS ANALISADOS[2]

Tempo de ensaio: 80 diasDespolarizantes Sobretensão H2 (mV)

A –200B –200C –190D +30

TABELA 3 – TAXAS DE CORROSÃO EM CORPOS-DE-PROVA DE AÇO-CARBONO

Despolarizante A1 A2 A3 B1 B2 B3 C1 C2 C3 D1 D2 D3Taxa de corrosão (mm/ano) 8,97 21,03 234,07 0,37 53,69 204,57 0,48 42,00 269,77 0,10 37,13 32,72

agressivos, isto é, o solo A, junta-mente com o gesso acabou coma película de zinco.

Ao contrário do aço, quandose analisa o comportamento daliga de cobre, observa-se que omelhoramento 1 (à base de ci-mento), apresentou valores maisnegativos de potenciais de corro-são, quando comparado com osoutros melhoramentos, seguidodo melhoramento 2 e finalmen-te o melhoramento 3, onde osvalores de potenciais foram bas-tante positivos (vide fig. 4).

Nas fig. 5, 6 e 7, estão apre-sentados os valores de: resistivi-dade, pH, potencial redox e taxade corrosão das doze amostras.Alguns parâmetros foram medi-

Ao analisar a fig. 6 e compa-rá-la com a tabela 1, verifica-seque os valores iniciais de pH au-mentaram em função de algunscomponentes presentes nos me-lhoramentos introduzidos: para12 em presença de cimento, para8 em apresenta de gesso e semantiveram em 4 quando sulfa-to de cobre foi introduzido nacomposição.

Os valores de potenciais re-dox dos solos antes da introdu-ção dos melhoramentos eram:250 mV (solo A),280 mV (solo B),320 mV (solo C)e 260 mV (solo D).

Este parâmetro diminuiucom adição do cimento, se man-

Corrosion Test Specimens – AmericanSociety for Testing and Materials,ASTM (2003).

[4] ASTM G 51-77, “pH of soil for use incorrosion testing”, (1984).

[5] F.E. COSTANZO and R.E.MCVEY,“Development of the redox probe fieldtechnique”, Corrosion, vol.14, no 6, p.26-30 (1958).

bretensão de hidrogênio quenos outros solos.

ConclusõesO melhoramento à base de

sulfato de cobre causou muitacorrosão nas amostras, o me-lhoramento à base de gesso a-presentou valores intermediá-rios de corrosão e finalmente omelhoramento à base de cimen-to apresentou melhor resultadoem termos de corrosividade,pois os valores de taxa de corro-são foram desprezíveis em rela-ção aos demais.

Da análise feita com o focona sobretensão de hidrogênio,conclui-se que o melhoramentoà base de sulfato de cobre nãocontribuiu para diminuição dacorrosão, o melhoramento à basede gesso apresentou valores desobretensão de hidrogênio próxi-mo de zero, contribuindo para adiminuição da corrosão, e final-mente o melhoramento à base decimento foi o que apresentoumelhor resultado em termos decorrosividade, pois os valores desobretensão de hidrogênio deixa-ram de ser negativos e apresenta-ram valores altamente positivos.

Referências bibliográficas[1] José M. Silva, Victor Tadeu, Simone

L.D.C.Brasil – “Metodologia de ava-liação da corrosividade de solos emcampo” – INTERCORR 2008 (28º

Congresso Brasileiro de Corrosão e2nd International Corrosion Meet-ing) – Recife , PE, maio 2008

[2] Simone L. D. C. Brasil, JulianaV.D.Oliveira, José Maurílio da Silva,“Estudo de características físico-quí-micas e eletroquímicas de solos”, 9a.COTEQ – Conferência de Tecno-logia de Equipamentos, Salvador, BA,junho 2007

[3] ASTM G1-03: Standard Practice forPreparing, Cleaning and Evaluation

expostos a solos com o melhora-mento 3 (à base de sulfato decobre).

A tabela 4 mostra os valoresdas sobretensões de hidrogêniopara os solos analisados, obtidosapós 80 dias de exposição de cor-pos-de-prova de aço-carbononos solos A, B, C e D (sem adi-ção de melhoramentos). Deacordo com a tabela 4, o solo B éagressivo pois, além de apresen-tar uma sobretensão de hidrogê-nio bastante negativa, tambémapresenta uma baixíssima resisti-vidade inicial. O solo D é poucoagressivo, pois a sobretensão dohidrogênio está próximo de zeroe ele apresenta alta resistividadeinicial. O solo A é consideradopouco agressivo em relação à re-sistividade inicial, porém podeser considerado agressivo por serácido.

A tabela 5 resume os valoresdas sobretensões de hidrogênioobtidos após adição dos melho-ramentos propostos. Nessa tabe-la, juntamente com os valores detaxa de corrosão encontrados,observa-se que o melhoramento3 (à base de sulfato de cobre) nãocontribuiu para diminuição dacorrosão, enquanto o melhora-mento 2 (à base de gesso) pro-moveu valores de sobretensão dehidrogênio próximo de zero,contribuindo para a diminuiçãoda corrosão. Finalmente o me-lhoramento 1 (à base de cimen-to) foi o que apresentou melhorresultado em termos de corrosi-vidade, pois os valores de sobre-tensão de hidrogênio deixaramde ser negativos e apresentaramvalores altamente positivos[2].

Para o melhoramento 1 (àbase de cimento), os solos a-gressivos (solo B e solo A porser ácido) apresentaram umamaior variação no efeito da so-


TABELA 5 – SOBRETENSÃO DE HIDROGÊNIO (MV) APÓS 80 DIAS DE ENSAIO

Despolarizante A1 A2 A3 B1 B2 B3 C1 C2 C3 D1 D2 D3Sobretensão H2 490 0 –140 490 –100 –190 440 –50 –100 390 0 –140

José Maurílio Silva Bacharel em Química pela UniversidadeFederal de São Carlos (UFSCar), mestra-do em Química (passivação do estanho)pela UFSCar e doutorado em Físico-Química (corrosão do ferro) pelo sistemasandwich entre a UFSCar e a UniversitáDegli Roma “La Sapienza”. Trabalhaatualmente como pesquisador V noDepartamento de Tecnologia em Materiais(DPTM) do Instituto de Tecnologia parao Desenvolvimento (LACTEC).

Contato: [email protected].

Simone Louise Delarue Cezar BrasilProfessora da graduação e pós-graduaçãoda Escola de Química da UniversidadeFederal do Rio de Janeiro desde 1997.Mestrado e Doutorado em Corrosão peloPrograma de Engenharia Metalúrgica e deMateriais da COPPE. Atua em diversaslinhas de pesquisa relacionadas à corrosãoe sistemas de proteção, com ênfase em pro-teção catódica.

Contato: [email protected]


Artigo Técnico

Hangares: galvanização garantemaior durabilidade e menores custos

garam mais de 430 toneladas deaço galvanizado, em 2000. Aprevisão em projeto para realizara primeira manutenção é para2085, ou seja, 85 anos após a en-trada em serviço da edificação.

A galvanização proporcionadurabilidade e economia em ma-nutenção, devido ao fato de queas estruturas e chapas de aço re-cebem a proteção por um pro-cesso industrial muito eficiente eque segue normas – no Brasil, aABNT NBR 6323 “Galvaniza-ção de Produtos de Aço ou FerroFundido – Especificação”.

O processo de galvanizaçãopor imersão a quente, tambémconhecido como galvanização afogo, consiste na imersão de pe-ças de aço ou de ferro fundido(de variados formatos, peso ecomplexidade) em um banho dezinco fundido, garantindo ao açomaior proteção contra a corrosão.

Por esse sistema, o aço é pro-tegido pelo revestimento de zin-co por meio de dois mecanis-mos: proteção por barreira exer-cida pela camada de revestimen-to e proteção catódica.

O zinco, por ser mais eletro-negativo que o aço, sofre corro-são preferencial em relação aoaço e sacrifica-se para protegê-lo.Por isso, a galvanização por imer-são a quente oferecerá essa prote-ção catódica. Os produtos decorrosão do zinco, por seremaderentes e insolúveis, se deposi-tam sobre a superfície do aço,isolando-o da atmosfera, evitan-do assim a corrosão em um pro-cesso semelhante à cicatrização.

A taxa de corrosão para o zin-co é geralmente linear em um

determinado ambiente, permi-tindo, portanto, estimar o tempode vida do revestimento com ba-se em avaliações da sua espessurae através das taxas de corrosãopara uma determinada categoriade corrosividade, de acordo coma norma ABNT NBR 14643“Corrosão atmosférica – Classifi-cação da corrosividade de atmos-feras”, indicadas na Tabela 1.

Diferente da maioria dos re-vestimentos, que dependem uni-camente da preparação do açopara que haja aderência, a galva-nização por imersão a quenteproduz um revestimento queadere metalurgicamente ao açoatravés da difusão do zinco, fa-zendo com que o revestimentoseja parte integral da superfíciede aço. É, portanto, forte e resis-tente à abrasão, o que significamenos danos no site e edificaçãomais rápida de estruturas.

Outra vantagem a ser consi-derada é a agilidade na obtençãodesse tipo de revestimento. Des-de que a notificação seja feita emtempo hábil, a maioria das peçaspode ser galvanizada e devolvidaao fabricante em uma semana.Um tempo de execução típico,dependendo do tamanho dopedido, é de três dias.

A galvanização por imersão aquente por si só é um meio dura-douro e com excelente custo-be-nefício de proteção do aço contraa corrosão. Entretanto, revesti-mentos orgânicos como a pintu-ra ou revestimentos em pó po-dem ser aplicados sobre o açogalvanizado por imersão a quen-te para adicionar cor ao material,para atender a requisitos de esté-

O emprego da galvanização por imersão a quente, como forma de proteção contra corrosão dasestruturas e coberturas metálicas que conformam os hangares, conferiria uma durabilidade

muito maior a elas e menores custos de manutenção

Por Ariane Souza

Brasil detém o segundomaior número de aero-portos do mundo, de a-

cordo com os registros da Orga-nização Internacional da AviaçãoCivil (Icao, na sigla em inglês).Conforme os dados da AgênciaNacional de Aviação Civil(Anac), o Brasil tem hoje 2.498aeroportos e aeródromos (locaissem terminais de passageiros),dos quais 739 são públicos e1.759 particulares. O primeirolugar pertence aos Estados Uni-dos, com 16.507 aeroportos/aeródromos. Apesar desse núme-ro considerável de locais de pou-sos e decolagens de aeronaves,sabe-se que boa parte dos aero-portos tem contas deficitárias,agravadas muitas vezes pelas des-pesas de manutenção. Contribuipara esse balanço em geral novermelho, o fato de que a maio-ria dos hangares brasileiros cons-truídos com estruturas e cober-turas metálicas não são galvani-zados - ao contrário de boa partedos seus congêneres norte-ameri-canos, europeus e asiáticos.

O emprego da galvanizaçãopor imersão a quente, como for-ma de proteção contra corrosãodas estruturas e coberturas metá-licas que conformam os hanga-res, daria uma durabilidade mui-to maior a elas e menores custosde manutenção. Como exemplorepresentativo dessa vantagem,pode-se citar o caso do hangar daUnited Airlines no aeroportoLogan, em Massachussets (EUA).Ali, a estrutura e a cobertura dohangar, utilizado para abrigar osBoeings 777 da United Airlinesdurante a manutenção, empre-

tica, sinalização ou segurança etambém para oferecer proteçãoextra em ambientes agressivos. Acombinação resultante é conhe-cida como sistema de revesti-mento dúplex.

A pintura pode ser aplicadalogo após a galvanização, ou aolongo da vida da estrutura,quando a galvanização já sofreuação do tempo, ou ainda quandofor necessária maior proteção pa-ra a manutenção dos materiais.

Considerando a sustentabili-dade ambiental, outro aspectopositivo da galvanização é a pos-sibilidade da reutilização detodos os resíduos gerados noprocesso. Os resíduos de zinco(uma mistura de zinco e ferro ecinzas de zinco) são recuperadose o zinco é 100% reciclado paraoutros usos, tais como produçãode óxidos ou ligas de zinco oupara o próprio processo de galva-nização. A vazão de todos os resí-duos líquidos – que consisteprincipalmente de ácidos utiliza-dos para o pré-tratamento doaço, é removida por empresaslicenciadas de gerenciamento deresíduos, em concordância comprocedimentos obrigatórios,protegendo assim os recursos hí-dricos. O ácido descartado étambém utilizado para neutrali-

zar outros resíduos e na fabrica-ção de produtos químicos paratratamento de água. A indústriamelhorou muito sua utilizaçãode produtos químicos de proces-sos nos últimos anos – reduzindoos volumes de ácidos utilizadospor tonelada de aço galvanizado.

As emissões para a atmosferasão extremamente baixas e rigi-damente controladas pelos ór-gãos de proteção ambiental. Osbanhos de galvanização possuemsistemas de filtragem para captaremissões de partículas para o ar.Isto é conseguido com sucessoatravés do uso de áreas delimita-das para banho junto com filtros.

As construções de hangares eoutras edificações que empregamestruturas, coberturas e demaiselementos metálicos galvanizadostêm sua vida útil ampliada em atécinco vezes, sendo cada vez maisutilizado nas construções.

Assim, investir um poucomais na qualidade e a durabilida-de dos materiais empregados naconstrução de hangares, utilizan-do também sistemas construtivosinovadores e que atendem ao re-quisito da construção industriali-zada, com rapidez, qualidade edurabilidade é essencial para queo país ganhe equipamentos demanutenção e estacionamento

de aeronaves sustentáveis, tantoambiental quanto economica-mente. O meio ambiente se be-neficia dessa durabilidade por di-minuir a necessidade de extraçãode recursos naturais e, também,por reduzir a necessidade de re-paros e de troca desses materiais,restringindo ainda a geração deresíduos, com menor consumode matérias-primas, obtidas derecursos naturais cada vez maisescassos.

Portanto, os gestores de aero-portos e aeródromos brasileirosdevem começar a inserir em seusradares esse dado: com essa tec-nologia, ganham em economia,preservando o meio ambiente eajudando o país, ao adicionarsustentabilidade à nossa infraes-trutura aeroportuária.

Categoria de corrosividade Taxa média anual Taxa média anual de corrosãode corrosão do zinco (um/ano) do aço carbono (um/ano)

C1Interior: seco <0,1 <1,3C2interior: condensação ocasional 0,1 a 0,7 1,3 a 25exterior: ruralC3interior: alta umidade, pouca poluição no ar 0,7 a 2,1 25 a 50exterior: interior urbano ou costa urbanaC4interior: piscinas, plantas químicas 2,1 a 4,2 50 a 80exterior: interior industrial ou costa urbanaC5exterior: industrial com alta umidade 4,2 a 8,4 80 a 200ou alta salinidade costal

TABELA 1. TAXAS INDICATIVAS DE CORROSÃO PARA AMBIENTES DIFERENTES (CATEGORIAS DE CORROSIVIDADE,DE ACORDO COM A ABNT NBR 14643).

Contato:[email protected]

Ariane SouzaEngenheira do Departamento deDesenvolvimento de Mercado da VotorantimMetais – Unidade de Negócios Zinco


Acabamento poliuretano

Acabamento poliuretano comalta resistência a impactos

dade, no entanto, varia de pro-duto a produto.

Muitos tipos de poliuretanoresistem a tensões baixas, a mé-dias, como vibrações, alteraçõesde temperatura e à deformaçãodo aço. Os desafios relativos agrandes impactos são bem co-nhecidos e a indústria ainda pas-sa por muitas reclamações rela-cionadas ao descascamento datinta e, portanto, rachaduras eescamações.

Um revestimento altamenteflexível foi agora desenvolvido eresolverá este problema paramuitos clientes.

Experiência prática compoliuretano flexível

O acabamento de poliureta-no Hardtop Flexi foi formuladopara proporcionar flexibilidadeextrema com boa aderência, re-sistência a raios UV e boa resis-tência a condições atmosféricasadversas. Ele foi lançado oficial-mente em 1997 no mercado es-candinavo sob a marca “Norma-dur 65 HS” e provou sua exce-lência desde então.

FlexibilidadeA flexibilidade dos revesti-

mentos é medida em dois testesprincipais:• o ASTM D22 – Mandril

Cônico• e o Teste de Curvatura por

Impacto ISO 1520 (CuppingTest).

No teste do mandril cônico,apresentou só rachaduras de 2mm. Antes, os acabamentosduros costumavam apresentarrachaduras de até 170 mm.

O Teste de Curvatura porImpacto (Cupping Test) é utili-zado para medir a capacidadeda película de tinta resistir a im-pactos, o que é crucial para áre-as como deques para containers,topsides marítimos, equipamen-tos de mineração etc.

Neste teste, uma bala de aço éhidraulicamente disparada sobpressão contra a chapa pintadaaté que rachaduras se tornemvisíveis (valores de 0 a 100, onde100 corresponde ao ponto demaior resistência). O valor típicopara revestimentos de poliureta-no é 50-60; para o Hardtop Flexi

Embora os revestimentos à base de poliuretano sejam conhecidos por sua flexibilidade, ela varia

de acordo com o produto. Um revestimento altamente flexível foi agora desenvolvido

e poderá resolver os problemas relacionados a grandes impactos para muitos clientes

os últimos 20 anos o po-liuretano tem sido a tec-nologia líder para acaba-

mentos utilizada nos sistemas deproteção à corrosão tanto nas es-truturas marítimas quanto indus-triais. O desempenho, a proteção,a aparência e a relação custo-be-nefício são alguns dos fatores queos clientes levam em consideraçãoao selecionar o produto. Eles têmuma longa lista de exigências e opoliuretano se tornou a opçãopreferencial de tecnologia para vá-rios usos de revestimento.

A razão do crescimento dapopularidade é a versatilidadedestes produtos, tanto para o u-suário final quanto para a indús-tria em geral. Para obter funcio-nalidades especiais, o poliureta-no pode ser utilizado em muitasfórmulas diferentes, em combi-nação com uma ampla gama dematérias primas.

A tecnologia do poliuretanoe sua flexibilidade

Os revestimentos à base depoliuretano são conhecidos pelasua flexibilidade. Essa flexibili-


Produto aplicado com 80 mícronsem chapas de alumínio; 21 diasde secagem a 23ºC

Valor típico no Teste de Curvatura por Impacto ISO 1520 (CuppingTest)

Por AndersBraekke

Gerente MundialTop Coatings

da JotunCoatings

o valor típico é 80.

Acabamento poliuretanocom alta resistênciaa impactos

Os excelentes resultados obti-dos se devem à combinação deum revestimento flexível e ótimaaderência. Os resultados variamconforme o DFT (espessura dapelícula seca), a temperatura, asecagem, a umidade e o envelhe-cimento da tinta.

Experimentos demonstramque muitos produtos perdem, deforma dramática, com o tempo,a flexibilidade (em até 24 meses);já o Hardtop Flexi foi desenvolvi-do para manter sua flexibilidadedurante toda a sua vida útil.

Cor e estabilidade de brilhoA retenção da cor e a estabi-

lidade do brilho são compatí-veis a revestimentos de poliure-tano tradicionais. O nível ini-cial de brilho é de aproximada-mente 64 (100 = brilho máxi-mo), o que é um benefício pararetoques posteriores, que fica-rão menos “remendados” quan-do películas de menor brilhoforem aplicadas.

Nível menor de brilhoe excelente ocultaçãode imperfeições

Um nível de brilho de apro-ximadamente 60 funciona comoum elemento de ocultação de

imperfeições para superfícies degrande porte. Isto é, obviamente,uma vantagem para – por exem-plo – deques de navios.

Resistência a impactosO produto provou possuir

propriedades de resistência a im-pactos excelentes. Isto se deve adois parâmetros principais decomparação: aderência excelentee excepcional adesão/proprieda-des elastômeras do produto.

A adesão provou ser muitoboa para todos os primers em si-tuações de construção recentes.Também pode ser aplicado dire-tamente sobre superfícies metáli-cas preparadas para Sa 2 1/2 parasuperfícies expostas a níveis mé-dios de corrosão (C3).

A composição aderente forne-ce excelente adesão para sistemasde revestimento existentes, masrecomendamos a utilização deum primer anticorrosivo, queinclui pigmentos anticorrosivos.O Hardtop Flexi pode ser umagrande alternativa para aplicaçõesfeitas diretamente sobre superfí-cies metálicas para retoques e pa-ra a manutenção de superfícies depequeno porte. Sua utilização co-mo produto único de manuten-ção reduz o estoque de produtose facilita o treinamento do pes-soal de manutenção.

Seu tempo de secagem é cur-to, mesmo em baixas temperatu-ras, assegurando conveniênciamáxima.

Flexibilidade do sistemaO benefício da resistência a

impactos permanece a mesma,independentemente do primer u-tilizado. Para exposição a grandesimpactos em ambientes altamen-te corrosivos, recomendamos oseguinte sistema de 200 µm:• Mínimo: 1 x 50 µm de Barrier

Zinc Epoxy• Mínimo: 1 x 150 µm de Hard-

top FlexiEste sistema de duplo revesti-

mento provou sua eficácia naprática.

Outras consideraçõesO produto forma uma pelí-

cula relativamente mais macia enunca será tão duro quanto ou-tros revestimentos de poliuretanoou de epóxi à base de poli-silico-nes (polysiloxanes). O produtonão é indicado como revestimen-to de pisos ou de superfícies paraas quais revestimentos antiabrasi-vos sejam indicados.

ConclusãoO produto introduz no

mercado uma nova tecnologia eapresenta novos padrões de fle-xibilidade, durabilidade e ex-celência estética para a proteçãode estruturas metálicas tantopara o segmento industrial co-mo para o marítimo.

Testes realizados em 5 anosde experiência na prática de ser-viços feitos em projetos de suces-so, demonstram sua notável fle-


Retenção de brilho Exemplo típico das vantagens deum nível menor de brilho

Tempo de secagem

xibilidade e alta capacidade de re-sistência a impactos.

O produto possui alto teor desólidos por volume (64%) e é umacabamento de poliuretano dealta qualidade com excelentespropriedades de aderência e im-permeabilidade. Desenvolvidocom um excelente nível de bri-lho, que esconde imperfeições eáreas não-niveladas da superfíciedo aço, ele combina a cor e aretenção de brilho esperada deum acabamento poliuretano emantém sua aparência por mui-tos anos. Pode ser usado comoum sistema de única demão ematmosfera corrosiva de classe C2e C3 e ainda como acabamentoem classes C2-C4, C5-I e C5-Msobre vários primers e como tintade manutenção em superfíciescom pinturas antigas. Proporcio-na benefícios de baixo VOC, a-plicação de 150 µm em uma úni-ca demão, propriedades de seca-gem rápida, adicionadas a alta re-sistência a impactos.


A empresa forneceu orevestimento para uma área(superfície horizontal) de testes,vista aqui após dois anos daaplicação do produto

O deque foi lavado com umapistola pressurizada para preparara superfície para a aplicaçãodo produto

Após dois anos, o Hardtop Flexifoi o único revestimento quepermaneceu intacto no deque

Exemplo prático 1Deques para containers estão, geralmente, expostos a grandes impactos.

Deque para containers exposto aimpacto extremo (observem acaneta)

Exemplo prático 2Um deque para containers

foi pintado com Barrier ZincEpoxy de 50 µm + 150 µm deHardtop Flexy. Um containeracidentalmente caiu de umguindaste no deque, danifi-cando sua estrutura metálica.

A tinta ainda estava intactaapós o incidente, conforme de-monstrado na foto ao lado, on-de uma caneta foi colocada so-bre superfície impactada paramelhor visualização do danocausado ao deque.

À esquerda Anders Braekke, gerentemundial Top Coatings da JotunCoatings

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