Apostila de corrosao

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CORROSÃO 
Os artigos integrantes desta seção compõem um conjunto de material didático 
específico, abordando de um modo objetivo e simples "O que é corrosão", para que 
estudantes e outros interessados possam ter um conhecimento geral sobre o 
assunto. 
Uma abordagem geral 
Artigos elaborados por 
Gutemberg de Souza Pimenta 
1 - Conceito de Corrosão. 
A corrosão consiste na deterioração dos materiais pela ação química ou 
eletroquímica do meio, podendo estar ou não associado a esforços mecânicos. Ao 
se considerar o emprego de materiais na construção de equipamentos ou 
instalações é necessário que estes resistam à ação do meio corrosivo, além de 
apresentar propriedades mecânicas suficientes e características de fabricação 
adequadas. A corrosão pode incidir sobre diversos tipos de materiais, sejam 
metálicos como os aços ou as ligas de cobre, por exemplo, ou não metálicos, como 
plásticos, cerâmicas ou concreto. A ênfase aqui descrita será sobre a corrosão dos 
materiais metálicos. Esta corrosão é denominada corrosão metálica. Dependendo 
do tipo de ação do meio corrosivo sobre o material, os processos corrosivos podem 
ser classificados em dois grandes grupos, abrangendo todos os casos deterioração 
por corrosão: 
- Corrosão Eletroquímica 
 
- Corrosão Química. 
 
Os processos de corrosão eletroquímica são mais freqüentes na natureza e se 
caracterizam basicamente por: 
Necessariamente na presença de água no estado líquido; 
Temperaturas abaixo do ponto de orvalho da água, sendo a grande maioria na 
temperatura ambiente; 
Formação de uma pilha ou célula de corrosão, com a circulação de elétrons na 
superfície metálica. 
Em face da necessidade do eletrólito conter água líquida, a corrosão eletroquímica é 
também denominada corrosão em meio aquoso. Nos processos de corrosão, os 
metais reagem com os elementos não metálicos presentes no meio, O2, S, H2S, 
CO2 entre outros, produzindo compostos semelhantes aos encontrados na 
natureza, dos quais foram extraídos. Conclui-se, portanto, que nestes casos a 
corrosão corresponde ao inverso dos processos metalúrgicos, vide figura 1 
 
FIGURA 1 
Os processos de corrosão química são, por vezes, denominados corrosão ou 
oxidação em altas temperaturas. Estes processos são menos freqüentes na 
natureza, envolvendo operações onde as temperaturas são elevadas. 
Tais processos corrosivos se caracterizam basicamente por: 
- ausência da água líquida; 
 
- temperaturas, em geral, elevadas, sempre acima do ponto de orvalho da água; 
 
- interação direta entre o metal e o meio corrosivo. 
Como na corrosão química não se necessita de água líquida, ela também é 
denominada em meio não aquoso ou corrosão seca. 
Existem processos de deterioração de materiais que ocorrem durante a sua vida em 
serviço, que não se enquadram na definição de corrosão. Um deles é o desgaste 
devido à erosão, que remove mecanicamente partículas do material. Embora esta 
perda de material seja gradual e decorrente da ação do meio, tem-se um processo 
eminentemente físico e não químico ou eletroquímico. Pode-se entretanto ocorrer, 
em certos casos, ação simultânea da corrosão, constituindo o fenômeno da 
corrosão-erosão. 
Outro tipo de alteração no material que ocorre em serviço, são as transformações 
metalúrgicas que podem acontecer em alguns materiais, particularmente em 
serviço com temperaturas elevadas. Em função destas transformações as 
propriedades mecânicas podem sofrer grandes variações, por exemplo 
apresentando excessiva fragilidade na temperatura ambiente. A alteração na 
estrutura metalúrgica em si não é corrosão embora possa modificar profundamente 
a resistência à corrosão do material, tornando-o, por exemplo, susceptível à 
corrosão intergranular. Durante o serviço em alta temperatura pode ocorrer 
também o fenômeno da fluência, que é uma deformação plástica do material 
crescente ao longo do tempo, em função da tensão atuante e da temperatura. 
3 - Meios Corrosivos 
Os meios corrosivos em corrosão eletroquímica são responsáveis pelo aparecimento 
do eletrólito. O eletrólito é uma solução eletricamente condutora constituída de 
água contendo sais, ácidos ou bases. 
Principais Meios Corrosivos e Respectivos Eletrólitos 
 
- atmosfera: o ar contém umidade, sais em suspensão, gases industriais, poeira, 
etc. O eletrólito constitui-se da água que condensa na superfície metálica, na 
presença de sais ou gases presentes no ambiente. Outros constituintes como poeira 
e poluentes diversos podem acelerar o processo corrosivo; 
- solos: os solos contêm umidade, sais minerais e bactérias. Alguns solos 
apresentam também, características ácidas ou básicas. O eletrólito constitui-se 
principalmente da água com sais dissolvidos; 
- águas naturais (rios, lagos e do subsolo): estas águas podem conter sais 
minerais, eventualmente ácidos ou bases, resíduos industriais, bactérias, poluentes 
diversos e gases dissolvidos. O eletrólito constitui-se principalmente da água com 
sais dissolvidos. Os outros constituintes podem acelerar o processo corrosivo; 
- água do mar: estas águas contêm uma quantidade apreciável de sais. Uma 
análise da água do mar apresenta em média os seguintes constituintes em gramas 
por litro de água: 
Cloreto (Cl-) 18,9799 
Sulfato (SO -) 2,6486 
Bicarbonato (HCO ) 0,1397 
Brometo (Br-) 0,0646 
Fluoreto (F-) 0,0013 
Ácido Bórico (H3BO3) 0,0260 
Sódio (Na+) 10,5561 
Magnésio (Mg2+) 1,2720 
Cálcio (Ca2+) 0,4001 
Potássio (K+) 0,3800 
Estrôncio (Sr 2+) 0,0133 
A água do mar em virtude da presença acentuada de sais, é um eletrólito por 
excelência. Outros constituintes como gases dissolvidos, podem acelerar os 
processos corrosivos; 
- produtos químicos: os produtos químicos, desde que em contato com água ou 
com umidade e formem um eletrólito, podem provocar corrosão eletroquímica 
 
4 - Reações no Processo Corrosivo - Produtos de Corrosão 
As reações que ocorrem nos processos de corrosão eletroquímica são reações de 
oxidação e redução. 
As reações na área anódica (anodo da pilha de corrosão) são reações de oxidação. 
A reação mais importante e responsável pelo desgaste do material é a de passagem 
do metal da forma reduzida para a iônica (combinada), 
(responsável pelo desgaste do metal) 
 
As reações na área catódica (cátodo da pilha de corrosão) são reações de redução. 
As reações de redução são realizadas com íons do meio corrosivo ou, 
eventualmente, com íons metálicos da solução. 
As principais reações na área catódica são: 
 
 
As reações catódicas mais comuns nos processos corrosivos são "a", "b" e "c" as 
reações "d" e "e" são menos freqüentes, a última aparece apenas em processos de 
redução química ou eletrolítica. 
Serão detalhados a seguir as reações catódicas apresentadas anteriormente e que 
ocorrem em meios neutros ou aerados e não aerados. Reações catódicas em meio 
neutro aerado: 
 
Reações catódicas em meio neutro não aerado: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Conclusões Importantes: 
Das reações catódicas acima pode-se tirar algumas importantes conclusões: 
• A região catódica torna-se básica (há uma elevação do pH no entorno da 
área catódica). 
• Em meios não aerados há liberação de H2, o qual é absorvido na superfície e 
responsável pela sobretensão ou sobrevoltagem do hidrogênio. Este 
fenômeno provoca o retardamento do processo corrosivo e chama-se 
polarização catódica. 
• Em meios aerados há o consumo do H2 pelo O2, não havendo a 
sobrevoltagem do hidrogênio. Neste caso não há, portanto, a polarização 
catódica e haverá, consequentemente, a aceleração do processo corrosivo. 
A composição do eletrólito na vizinhança do catodo é dependente de difusão do 
oxigênio no meio e da velocidade de renovação do eletrólito.Deste modo é possível 
a ocorrência da reação "a" em meios aerados, caso o fluxo de elétrons chegando ao 
catodo seja muito elevado. Um exemplo é o caso da superproteção catódica em 
água do mar onde a reação "c", que normalmente ocorre, pode ser sobrepujada 
pela reação "a". Um sério inconveniente é a possibilidade de ocorrência do 
fenômeno de fragilização pelo hidrogênio produzindo trincas e/ou a diminuição da 
vida à fadiga. 
Observação: 
Em meios ácidos haverá um decréscimo da acidez no entorno da área catódica e 
em meios básicos haverá um acréscimo da alcalinidade no entorno da área 
catódica. 
Os produtos de corrosão nos processos eletroquímicos são, em geral, resultantes 
da formação de compostos insolúveis entre o íon do metal e o íon hidroxila. O 
produto de corrosão é portanto, na grande maioria dos casos hidróxido do metal 
corroído, ou óxido hidrato do metal. 
Quando o meio corrosivo contiver outros íons poderá haver a formação de outros 
componentes insolúveis e o produto de corrosão pode ser constituído de sulfetos, 
sulfatos, cloretos, dentre outras. 
 
5 - Polarização - Passivação - Velocidade de Corrosão 
5.1 - POLARIZAÇÃO 
Polarização é a modificação do potencial de um eletrodo devido a variações de 
concentração, sobrevoltagem de um gás ou variação de resistência ôhmica. 
Caso não houvesse o efeito do fenômeno da polarização a corrente entre anodos e 
catodos seria muito mais elevada, à semelhança de um quase curto circuito. Isto se 
daria porque as resistências elétricas do metal e do eletrólito são muito baixas, 
restando apenas as resistências de contato dos eletrodos. 
Os fenômenos de polarização promovem a aproximação dos potenciais das áreas 
anódicas e catódicas e produzem aumento na resistência ôhmica do circuito, 
limitando a velocidade do processo corrosivo. 
Graças a existência destes fenômenos as taxas de corrosão observadas na prática 
são substancialmente inferiores àquelas que ocorreriam caso as pilha de corrosão 
funcionassem ativamente em todas as condições dos processos corrosivos. 
Quando as reações de corrosão são controladas predominantemente por 
polarização nas áreas anódicas : diz-se que a reação de corrosão é controlada 
anodicamente e que o eletrodo está sob o efeito de uma polarização anódica. 
Quando as reações de corrosão são controladas predominantemente por 
polarização nas áreas catódicas: diz-se que a reação é controlada catodicamente 
e que o eletrodo está sob o efeito de uma polarização catódica. 
Quando é controlada pelo aumento de resistência de contato das áreas anódicas e 
catódicas: diz-se que a reação é controlada ohmicamente. 
De modo geral tem-se um controle misto das reações de corrosão. 
São basicamente três as causas de polarização: 
A - POLARIZAÇÃO POR CONCENTRAÇÃO 
Este tipo de polarização ocorre freqüentemente em eletrólitos parados ou com 
pouco movimento. 
O efeito de polarização resulta do aumento de concentração de íons do metal em 
torno da área anódica (baixando o seu potencial na tabela de potenciais) e a 
rarefação de íons H+ no entorno da área catódica. 
Caso o eletrólito possua movimento ambas as situações não devem acontecer. 
B - POLARIZAÇÃO POR ATIVAÇÃO 
Este tipo de polarização ocorre devido a sobrevoltagem de gases no entorno dos 
eletrodos. 
Os casos mais importantes no estudo da corrosão, são aqueles em que há liberação 
de H2 no entorno do catodo ou do O2 no entorno do anodo. 
A liberação de H2 no entorno do catodo é denominada polarização catódica e 
assume particular importância como fator de controle dos processos corrosivos. 
Em eletrólitos pouco aerados o H2 liberado e absorvido na área catódica provoca 
uma sobretensão ou sobrevoltagem do hidrogênio capaz de reduzir sensivelmente a 
agressividade do meio. Podendo-se considerar por este fato a corrosão do aço 
desprezível na presença de água doce ou salgada, totalmente desaerada. 
A sobrevoltagem do hidrogênio foi estudada por Tafel estabelecendo a seguinte 
equação: 
 
onde:
I 
 
 
 
- sobrevoltagem do hidrogênio, em V; 
, em V e , em A/cm2 - constantes que dependem do metal 
e do meio; 
- densidade de corrente aplicada que provoque a 
sobrevoltagem , em A/cm2. 
 
- Figura 01 
Curva de TAFEL 
Sobre voltagem em função da densidade de corrente 
C - POLARIZAÇÃO ÔHMICA 
A polarização ôhmica ocorre devido a precipitação de compostos que se tornam 
insolúveis com a elevação do pH no entorno da áreas catódicas. 
Estes compostos são principalmente carbonatos e hidróxidos que formam um 
revestimento natural sobre as áreas catódicas, principalmente carbonato de cálcio e 
hidróxido de magnésio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5.2 PASSIVAÇÃO 
Passivação é a modificação do potencial de um eletrodo no sentido de menor 
atividade (mais catódico ou mais nobre) devido a formação de uma película de 
produto de corrosão. Esta película é denominada película passivante. 
Os metais e ligas metálicas que se passivam são os formadores de películas 
protetoras. 
Como exemplo podem ser citados: 
• Cromo, níquel, titânio, aço inoxidável, monel que se passivam na grande 
maioria dos meios corrosivos, especialmente na atmosfera; 
• Chumbo que se passiva na presença de ácido sulfúrico; 
• ferro que se passiva na presença de ácido nítrico concentrado e não se 
passiva na presença de ácido nítrico diluído; 
• A maioria dos metais e ligas passivam-se na presença de meios básicos, 
com exceção dos metais anfóteros (Al, Zn, Pb, Sn e Sb). 
 
 
 
 
- Figura 02 
Taxas de Corrosão de um Metal 
Passivável 
Figura 03 
Taxas de Corrosão de um Metal 
Não Passivável 
5.3 CURVAS DE POLARIZAÇÃO 
As modificações no potencial de eletrodo resultante da polarização provoca 
mudança no valor deste potencial alterando o ponto de equilíbrio, fazendo com que 
o potencial anódico desloque no sentido catódico e vice-versa. 
A determinação experimental da curva de polarização de um certo material, num 
dado eletrólito, pode ser feita por dois métodos distintos. 
a. Método Galvanostático 
 
O método mais simples, e também o mais antigo, é o galvanostático, que é 
caracterizado pelo fato de ter como variável de controle a intensidade da corrente 
que circula no sistema, a qual é variada por meio de um resistência. 
 
b. Método Potenciostático 
 
O outro método, de que se dispõe para a realização e ensaio de polarização, é o 
método potenciostático, o qual apresenta como variante o método potenciocinético. 
Este método é caracterizado pelo fato de ter como variável de controle o potencial 
e não a intensidade da corrente, como no modo galvanostático. A célula de 
polarização é semelhante à anterior, porém a aparelhagem requerida é diferente. 
Para variar o potencial aplicado ao corpo de prova em estudo é necessário um 
potenciostato, que é uma aparelho bem mais complexo. Por meio do potenciostato 
varia, no sentido anódico ou no catódico, o potencial do metal em relação ao 
eletrodo de referência. 
Para cada valor do potencial imposto, o sistema demanda uma certa corrente que é 
suprida pelo próprio potenciostato. 
A curva de polarização catódica que se obtém por este método é semelhante à 
obtida pelo método galvanostático, porém a curva anódica para metais que 
apresentam a transição ativo/passivo, tem aspecto completamente diferente. 
Curvas deste tipo não poderiam ser obtidas pelo método galvanostático. 
 
 
 
 
- Figura 04 
Potencial anódico e catódico 
Figura 05 
Curva de Polarização 
Anódica e Catódica 
 
Os fenômenos de polarização 
assumem grande importância na 
cinética dos processos de corrosão 
eletroquímica e muito 
particularmente para a proteção 
catódica, a qual consiste 
essencialmente na polarizaçãocatódica da estrutura a proteger. É 
também muito importante para a 
técnica da proteção anódica porque, 
neste caso, o fundamento da 
técnica consiste em se aplicar um 
potencial anódico à estrutura, 
levando-a ao campo de 
passividade, onde a corrente de 
corrosão é muito mais baixa. Esta 
técnica não elimina portanto a 
corrosão e só é possível de ser 
aplicada em materiais que 
apresentam a transição 
ativo/passivo. As curvas de 
polarização são também 
denominadas diagramas E 
(potencial de eletrodo) / (corrente) 
ou diagrama de Evans e são 
apresentados de um modo geral 
 
 
- Figura 06 - Curva de polarização 
anódica para metal apresenta transição 
ativa/passiva 
 
sob a forma de retas, como o 
resultado da extrapolação dos 
trechos retos das curvas de 
polarização. 
 
5.4 VELOCIDADE DE CORROSÃO 
A velocidade com que se processa a corrosão é dada pela massa de material 
desgastado, em uma certa área, durante um certo tempo, ou seja, pela taxa de 
corrosão. A taxa de corrosão pode ser representada pela massa desgastada por 
unidade de área na unidade de tempo. 
A massa deteriorada pode ser calculada pela equação de Faraday: 
m = e.i.t 
onde:
I 
 
 
 
m = massa desgastada, em g; 
e = equivalente eletroquímico do metal; 
i = corrente de corrosão, em A; 
t = tempo em que se observou o processo, em s. 
A corrente l de corrosão é, portanto, um fator fundamental na maior ou menor 
intensidade do processo corrosivo e o seu valor pode ser variável ao longo do 
processo corrosivo. 
A corrente de corrosão depende fundamentalmente de dois fatores: 
• Diferença de potencial das pilhas (diferença de potencial entre áreas 
anódicas e catódicas) - DV; 
• Resistência de contato dos eletrodos das pilhas (resistência de contato das 
áreas anódicas e catódicas) - R; 
A diferença de potencial - DV - pode ser influenciada pela resistividade do eletrólito, 
pela superfície de contato das áreas anódicas e catódicas e também pelos 
fenômenos de polarização e passivação. 
A velocidade de corrosão pode ser, ainda, alterada por outros fatores que serão 
tratados no item seguinte e que influenciam de modo direto ou indireto na 
polarização ou na passivação. 
O controle da velocidade de corrosão pode se processar na área anódica ou na área 
catódica, no primeiro caso diz-se que a reação de corrosão é controlada 
anodicamente e no segundo caso catodicamente. Quando o controle se dá anódica 
e catodicamente diz-se que o controle é misto. 
 
5.5 INFLUÊNCIA DE OUTROS FATORES NA VELOCIDADE DA CORROSÃO 
Alguns outro fatores influem na velocidade de corrosão, principalmente porque 
atuam nos fenômenos de polarização e passivação. 
Tais fatores que também influenciam a velocidade de corrosão são: 
• Geração do meio corrosivo: como foi dito anteriormente oxigênio 
funciona como controlado dos processos corrosivos. Portanto, na pressão 
atmosférica a velocidade de corrosão aumenta com o acréscimo da taxa de 
oxigênio dissolvido. Isto ocorre por ser o oxigênio um elemento 
despolarizante e que desloca a curva de polarização catódica no sentido de 
maior corrente de corrosão; 
• PH de eletrólito: a maioria dos metais passivam-se em meios básicos 
(exceção para os m 
• Temperatura: o aumento de temperatura acelera, de modo geral, as 
reações químicas. Da mesma forma também em corrosão as taxas de 
desgaste aumentam com o aumento da temperatura. Com a elevação da 
temperatura diminui-se a resistividade d eletrólito e consequentemente 
aumenta-se a velocidade de corrosão; 
• Efeito da velocidade: a velocidade relativa, superfície metálica-eletrólito, 
atua na taxa de desgaste de três formas: para velocidades baixas há uma 
ação despolarizante intensa que se reduz à medida que a velocidade se 
aproxima de 8 m/s (para o aço em contato com água do mar). A partir desta 
velocidade as taxas praticamente se estabilizam voltando a crescer para 
altas velocidades quando diante de um movimento turbulento tem-se, 
inclusive, uma ação erosiva. 
 
 
 
 
- Figura 07 
Efeito do pH na velocidade 
de corrosão 
- Figura 08 
Efeito da velocidade relativa do 
metal/eletrólito na corrosão do 
aço em água do mar 
 
6 - Formas e Taxas de Corrosão 
6.1 - FORMAS DE CORROSÃO 
As formas segundo as quais a corrosão pode manifestar-se são definidas 
principalmente pela aparência da superfície corroída, sendo as principais: 
Corrosão uniforme: quando a corrosão se processa de modo aproximadamente 
uniforme em toda a superfície atacada. Esta forma é comum em metais que não 
formam películas protetoras, como resultado do ataque; 
• Corrosão por placas: quando os produtos de corrosão formam-se em 
placas que se desprendem progressivamente. É comum em metais que 
formam película inicialmente protetora mas que, ao se tornarem espessas, 
fraturam e perdem aderência, expondo o metal a novo ataque; 
• Corrosão alveolar: quando o desgaste provocado pela corrosão se dá sob 
forma localizada, com o aspecto de crateras. É freqüente em metais 
formadores de películas semi protetoras ou quando se tem corrosão sob 
depósito, como no caso da corrosão por aeração diferencial; 
• Corrosão por pite: quando o desgaste se dá de forma muito localizada e 
de alta intensidade, geralmente com profundidade maior que o diâmetro e 
bordos angulosos. A corrosão por pite é freqüente em metais formadores de 
películas protetoras, em geral passivas, que, sob a ação de certos agentes 
agressivos, são destruídas em pontos localizados, os quais tornam-se ativos, 
possibilitando corrosão muito intensa. Exemplo comum é representado pelos 
aços inoxidáveis austeníticos em meios que contêm cloretos; 
• Corrosão intergranular ou intercristalina: quando o ataque se manifesta 
no contorno dos grãos, como no caso dos aços inoxidáveis austeníticos 
sensitizados, expostos a meios corrosivos; 
• Corrosão transgranular ou transcristalina: quando o fenômeno se 
manifesta sob a forma de trincas que se propagam pelo interior dos grãos 
do material, como no caso da corrosão sob tensão de aços inoxidáveis 
austeníticos. 
6.2 - TAXAS DE CORROSÃO 
As taxas de corrosão expressam a velocidade do desgaste verificado na superfície 
metálica. A avaliação correta das taxas de corrosão é, de modo geral, de grande 
importância para a determinação da vida útil provável de equipamentos e 
instalações industriais. Os valores das taxas de corrosão podem ser expressos por 
meio da redução de espessura do material por unidades de tempo, em mm/ano ou 
em perda de massa por unidade de área, por unidade de tempo, por exemplo 
mg/dm2/dia (mdd). Pode ser expressa ainda em milésimos de polegada por ano 
(mpy). 
O cálculo das taxas de corrosão em mm/ano e mpy, quando se conhece a perda de 
massa pode ser dada pelas seguintes expressões: 
 
 
onde:
I 
 
 
 
mm/ano = é a perda de espessura, em mm por ano; 
= perda de massa, em mg; 
S = área exposta, em cm2; 
t = tempo de exposição, em dias; 
= massa específica do material, em g/cm3. 
 
 
onde:
I 
 
 
 
mpy = é a perda de espessura, em milésimos de polegada por ano; 
= perda de massa, em mg; 
S = área exposta, em pol2; 
t = tempo de exposição, em horas; 
= massa específica do material, em g/cm3. 
Para conversão das taxas dadas em mm/ano e mpy para mdd usa-se as seguintes 
expressões: 
 
 
sendo: 
 
mdd = mg/dm2/dia ; 
- Figura 01 
Formas de Corrosão - Desenho esquemático 
 
 
 
 
 
7 - Tipos de Corrosão 
Os processos corrosivos de natureza eletroquímica apresentam mecanismos 
idênticos porque sempre serão constituídos por áreas anódicas e catódicas, entre as 
quais circula uma corrente de elétron e uma corrente de íons. Entretanto a perda 
de massa e modo de ataque sobre omaterial dá-se de formas diferentes. 
Serão abordados neste capítulo alguns tipos de corrosão, e os seus mecanismos 
específicos, dentro desta abordagem das características do ataque corrosivo e das 
formas de desgaste. 
7.1 CORROSÃO UNIFORME 
A corrosão uniforme consiste no ataque de toda a superfície metálica em contato 
com o meio corrosivo com a conseqüente diminuição da espessura. 
Este tipo de corrosão ocorre em geral devido a micropilhas de ação local e é, 
provavelmente, o mais comum dos tipos de corrosão principalmente nos processos 
corrosivos de estruturas expostas à atmosfera e outros meios que ensejam uma 
ação uniforme sobre a superfície metálica. 
A corrosão uniforme é uma forma de desgaste de mais fácil acompanhamento, em 
especial quando se trata de corrosão interna em equipamentos ou instalações, 
tendo em vista que a perda de espessura é aproximadamente a mesma em toda a 
superfície metálica. 
É entretanto um tipo de corrosão importante do ponto de vista de desgaste, 
podendo levar o equipamento ou instalação a falhas significativas, limitando a sua 
vida útil. 
Os outros tipos de ataque corrosivo onde há um local preferencial para a ocorrência 
da corrosão, resultando numa perda localizada de espessura são denominadas 
corrosão localizada. 
7.2 CORROSÃO POR PITES 
A corrosão por pites é uma forma de corrosão localizada que consiste na formação 
de cavidades de pequena extensão e razoável profundidade. Ocorre em 
determinados pontos da superfície enquanto que o restante pode permanecer 
praticamente sem ataque. 
É um tipo de corrosão muito característica dos materiais metálicos formadores de 
películas protetoras (passiváveis) e resulta, de modo geral, da atuação da ilha 
ativa-passiva nos pontos nos quais a camada passiva é rompida. 
É um tipo de corrosão de mais difícil acompanhamento quando ocorre no interior de 
equipamentos e instalações já que o controle da perda de espessura não 
caracteriza o desgaste verificado. 
Nos materiais passiváveis a quebra da passividade ocorre em geral pela ação dos 
chamados íons halogenetos (Cl-, Br-, I-, F-) e esta dissolução localizada da película 
gera um área ativa que diante do restante passivado provoca uma corrosão muito 
intensa e localizada. Uma grandeza importante neste caso é o potencial em que 
haja a quebra de passividade. Na verdade o que ocorre é a alteração na curva de 
polarização anódica. 
A presença dos íons halogenetos provoca alteração nas curvas de polarização 
anódica, tornando a quebra da passividade mais provável. 
Outro aspecto importante é o mecanismo de formação dos pites já que a falha se 
inicia em pontos de fragilidade da película passivante (defeitos de formação) e o pH 
no interior do pite se altera substancialmente no sentido ácido o que dificulta a 
restituição da passivação inicial. Resulta daí que a pequena área ativa formada 
diante de uma grande área catódica provoca a corrosão intensa e localizada. 
7.3 CORROSÃO POR CONCENTRAÇÃO DIFERENCIAL 
Os processos corrosivos ocasionados por variação na concentração de determinados 
agentes no meio provocam também, de um modo geral corrosão localizada. São 
resultantes da ação de pilhas de concentração iônica diferencial e pilhas de aeração 
diferencial. 
Os principais processos corrosivos por concentração diferencial são: a corrosão por 
concentração iônica diferencial, a corrosão por aeração diferencial, a corrosão em 
frestas e a corrosão filiforme. 
7.3.1 CORROSÃO POR CONCENTRAÇÃO IÔNICA DIFERENCIAL 
Este tipo de corrosão ocorre toda vez que se tem variações na concentração de íons 
do metal no eletrólito. Como resultado ter-se-á potenciais eletroquímicos diferentes 
e consequentemente uma pilha onde a área em contato com menor concentração 
funcionará como anodo e a área em contato com maior concentração como catodo. 
7.3.2 CORROSÃO POR AERAÇÃO DIFERENCIAL 
Este tipo de corrosão ocorre toda vez que se tem variações na concentração de 
oxigênio no eletrólito. 
Como o potencial eletroquímico de um material metálico torna-se cada vez mais 
catódico quanto maior for a concentração de oxigênio no meio ao seu redor, as 
áreas com contato com maior concentração de oxigênio serão catódicas, enquanto 
que aquelas com contato com menor concentração serão anódicas. 
A corrosão por aeração diferencial ocorre com muita freqüência na interface de 
saída de uma estrutura do solo ou da água para a atmosfera. 
7.3.3 CORROSÃO EM FRESTAS 
As frestas estão sujeitas a formação de pilhas de aeração diferencial e de 
concentração iônica diferencial.. Quando o meio é líquido ocorre preferencialmente 
as pilhas de concentração iônica diferencial e quando o meio é gasoso tende a 
ocorrer as pilhas de aeração diferencial. 
Frestas ocorrem normalmente em juntas soldadas com chapas sobrepostas, em 
juntas rebitadas, em ligações flangeadas, em ligações roscadas, em revestimentos 
com chapas aparafusadas, dentre outras situações geradores de frestas. De 
qualquer forma as frestas deverão ser evitadas ou eliminadas por serem regiões 
preferenciais de corrosão. 
7.3.4 CORROSÃO FILIFORME 
Designa-se corrosão filiforme a um tipo de corrosão que se processa sob filmes de 
revestimentos, especialmente de pintura. 
Acredita-se que a corrosão filiforme tenha um mecanismo semelhante à corrosão 
em frestas, devido a aeração diferencial provocada por defeito no filme de pintura, 
embora o mecanismo real não seja ainda bem conhecido. 
De modo geral o processo corrosivo começa nas bordas, progride unifilarmente 
apresentando a interessante característica de refletir com o mesmo ângulo de 
incidência em obstáculos. 
7.4 CORROSÃO GALVÂNICA 
Denomina-se corrosão galvânica o processo corrosivo resultante do contato elétrico 
de materiais diferentes ou dissimilares. Este tipo de corrosão será tão mais intensa 
quanto mais distantes forem os materiais na tabela de potenciais eletroquímicos, 
ou seja, em termos de nobreza no meio considerado. 
Terá também grande influência a relação entre as áreas catódica e anódica. A 
relação deverá ser a menor possível a fim de se obter um desgaste menor e mais 
uniforme na área anódica. 
Outro aspecto importante é a presença de íons metálicos no eletrólito, quando 
estes íons forem de materiais mais catódicos que outros materiais onde venham 
haver contato, poderá ocorrer corrosão devido a redução dos íons do meio com a 
conseqüente oxidação do metal do equipamento ou instalação. 
Por exemplo, a presença de íons Cu++ em um eletrólito em contato com aço 
tenderá ocorrer a seguinte reação: 
 
Fe + Cu++ Fe2+ + Cu 
havendo portanto a corrosão do ferro e a redução (deposição) de Cu. 
7.5 CORROSÃO SELETIVA 
Os processos corrosivos denominados de corrosão seletiva são aqueles em que se 
tenha a formação de um par galvânico devido a grande diferença de nobreza entre 
dois elementos de uma liga metálica. Os dois principais tipos de corrosão seletiva 
são a grafítica e a dezincificação. 
7.5.1 CORROSÃO GRAFÍTICA 
Designa-se corrosão grafítica ao processo corrosivo que ocorre nos ferros fundidos 
cinzentos e no ferro fundido nodular. 
O ferro fundido é normalmente usado para tubulações de água, de esgotos, 
drenagem, dentre outras. 
Sendo o grafite um material muito mais catódico que o ferro, os veios ou nódulos 
de grafite do ferro fundido agem como área catódica enquanto o ferro age como 
área anódica transformando-se em produto de corrosão. 
Observa-se então em tubos velhos de ferro fundido, que se pode com uma faca ou 
canivete desagregar com facilidade a parede do tubo à semelhança de um bloco de 
grafite. 
A corrosão grafítica, em geral, não contra-indica a utilização dos tubos de ferro 
fundido para os usos normais, porque as exigências de pressões pequenas e o tubo 
suporta bem, mesmo quando corroído. Para minimizaros problemas de corrosão 
grafítica é prática usual revestir os tubos, internamente com argamassa de cimento 
e externamente com um revestimento adequado por tubulações enterradas. 
7.5.2 CORROSÃO POR DEZINCIFICAÇÃO 
Designa-se por dezincificação ao processo corrosivo que se observa nas ligas de 
zinco, especialmente latões, utilizados em trocadores de calor (resfriadores, 
condensadores, etc), tubulações para água salgada, dentre outras. 
Do processo de corrosão resulta a destruição do zinco (material mais anódico) 
restando o cobre e produtos de corrosão. 
Observa-se maior tendência a dezincificação nos latões com alto teor de zinco, 
como por exemplo: latão alumínio (76% Cu, 22% Zn e 2% Al), latão amarelo (67% 
Cu e 33% Zn). 
O processo corrosivo pode se apresentar mesmo em ligas mais resistentes como o 
latão vermelho (85% Cu e 15% Zn), caso a liga não seja bem homogênea. 
A dezincificação pode ser evitada com tratamento térmico de solubilização da liga e 
com uso das ligas que contenha elementos inibidores como As e o Sb. 
 
7.6 CORROSÃO ASSOCIADA AO ESCOAMENTO DE FLUIDOS 
No escoamento de fluidos pode-se ter a aceleração dos processos corrosivos em 
virtude da associação do efeito mecânico com a ação corrosiva. 
Os principais tipos de corrosão associada com escoamento são a corrosão-erosão, a 
corrosão com cavitação e a corrosão por turbulência. 
7.6.1 CORROSÃO-EROSÃO 
Erosão de um material metálico é o desgaste mecânico provocado pela abrasão 
superficial de uma substância sólida, líquida ou gasosa. 
A ação erosiva sobre um material metálico é mais freqüente nos seguintes casos: 
• quando se desloca um material sólido; 
• quando se desloca um líquido contendo partículas sólidas; 
• quando se desloca um gás contendo partículas líquidas ou sólidas. 
No caso de líquidos e gases a ação erosiva ocorre normalmente, em tubulações, em 
permutadores, em pás de turbinas. 
A erosão provoca o desgaste superficial capaz de remover as películas protetoras 
constituídas de produtos de corrosão. 
Desta forma, um processo corrosivo torna-se mais intenso quando combinado com 
erosão. 
A corrosão produz a película de produto de corrosão, o processo erosivo remove 
expondo a superfície a novo desgaste corrosivo. 
O resultado final será de um desgaste muito maior do que se apenas o processo 
corrosivo ou erosivo agisse isoladamente. 
7.6.2 CORROSÃO COM CAVITAÇÃO 
Cavitação é o desgaste provocado em uma superfície metálica devido a ondas de 
choque do líquido, oriundas do colapso de bolhas gasosas. 
A cavitação surge em zonas de baixa pressão onde o líquido entra em ebulição 
formando bolhas, as quais ao tomarem em contato com zonas de pressão mais alta 
são destruídas instantaneamente criando ondas de choque no líquido. 
A cavitação da mesma forma que a erosão destrói as películas de produtos de 
corrosão expondo o material a novo desgaste corrosivo, além de provocar a 
deformação plástica com encruamento em face da incidência de ondas de choque 
de alta pressão e portanto a criação de áreas anódicas. 
Deste modo, o desgaste resultante será maior no caso de conjugar os dois 
fenômenos do que aquele observado pela ação de cada um isoladamente. 
7.6.3 CORROSÃO POR TURBULÊNCIA 
É um processo corrosivo associado ao fluxo turbulento de um líquido. Ocorre 
particularmente quando há redução na área de fluxo. 
Se o movimento turbulento propiciar o aparecimento de bolhas gasosas, poderá 
ocorrer o choque destas bolhas com a superfície metálica e o processo erosivo 
resultante é denominado de impingimento. O ataque difere da cavitação quanto a 
forma do desgaste, sendo no caso do impingimento comum alvéolos sob a forma de 
ferradura e as bolhas causadoras são em geral de ar, enquanto que na cavitação 
são bolhas de vapor do produto. 
 7.7 CORROSÃO INTERGRANULAR 
A corrosão intergranular acontece quando existe um caminho preferencial para a 
corrosão na região dos contornos de grão. Observando-se que os grãos vão sendo 
destacados a medida que a corrosão se propaga. 
O principal fator responsável pela diferença na resistência a corrosão da matriz 
(material no meio do grão) e do material vizinho ao contorno é a diferença que 
apresentam na composição química nestes locais. 
Deste modo, mesmo que a alteração na composição química não seja suficiente 
para eliminar totalmente a capacidade de formação da camada passiva, verifica-se 
que existe uma corrente de corrosão devido a diferença de potencial ocasionada 
pelas características diferentes dos materiais. 
No caso da corrosão intergranular dos aços inoxidáveis, a diferença na composição 
química se deve à formação de uma zona empobrecida em cromo nas vizinhanças 
dos contornos de grão, em conseqüência da precipitação de carbonetos de cromo. 
Em outros casos átomos solutos podem ser segregados no contorno de grão, 
aumentando a sua reatividade. Em outros casos ainda, os próprios átomos do 
contorno podem ter maior tendência à passar para solução. 
O exame metalográfico geralmente não é capaz de detectar a susceptibilidade à 
corrosão intergranular, sendo necessária a realização de testes específicos para 
esta finalidade. 
A corrosão intergranular não requer a presença simultânea de meio corrosivo e 
esforços de tração como é o caso da corrosão-sob-tensão, objeto do item seguinte. 
A seguir são apresentadas como exemplos os casos de corrosão intergranular em 
dois grupos de material, os aços inoxidáveis e as ligas de alumínio. Outros casos de 
corrosão intergranular existem, como em ligas de níquel. 
7.7.1 CORROSÃO INTERGRANULAR NOS AÇOS INOXIDÁVEIS 
Os aços inoxidáveis sofrem corrosão intergranular devido à formação de um zona 
empobrecida em cromo ao longo dos contornos de grão, como conseqüência da 
precipitação, neste local, de carbonetos de cromo (Cr23C6). Átomos de cromo 
desta região, que se encontravam em solução sólida no aço, difundem-se para os 
contornos de grão, formando carbonetos, diminuindo a resistência à corrosão. 
A formação desta zona empobrecida em cromo chama-se sensitização, porque 
torna o material sensível à corrosão intergranular. 
A sensitização depende do teor de carbono do aço inoxidável e do tempo em certa 
temperatura. Os aços austeníticos sofrem sensitização quando são expostos na 
faixa de 400 a 950oC, enquanto que os ferríticos somente para temperaturas acima 
de 925ºC. 
A exposição de um aço inoxidável sensitizado ao meio corrosivo não leva 
necessariamente à ocorrência da corrosão intergranular. Muitos meios corrosivos 
como, por exemplo, ácido acético na temperatura ambiente, soluções alcalinas 
como carbonato de sódio, ou ainda água potável não causam corrosão 
intergranular, nestes casos não há motivo de preocupação quanto a sensitização. 
Por outro lado diversos meios causam corrosão intergranular, como: ácidos acético 
à quente, nítrico, sulfúrico, fosfórico, crômico, clorídrico, cítrico, fórmico, lático, 
oxálico, ftálico, maleico e graxos; nitrato de amônia, sulfato de amônia, cloreto 
ferroso, sulfato de cobre e SO2 (úmido). 
Existem diversos testes para se verificar a susceptibilidade à corrosão intergranular, 
sendo que os mais comuns se encontram descritos no ASTM A 262. Um destes 
(prática A) é o ataque eletrolítico numa solução de ácido oxálico, que é um ensaio 
da realização simples e rápida e que permite ou a aprovação do material (ausência 
de sensitização) ou indica a necessidade de um teste adicional, mais caro e 
demorado. 
Existem também testes eletroquímicos, como o teste baseado na reativação 
potenciocinética. Um aço inoxidável não sensitizado terá sua camada passiva 
protetora eficiente durante um certo tempo, caso lhe seja imposto um certo 
potencial eletroquímico antes do cotovelo da curva de polarização anódica. Caso o 
aço esteja sensitizado as regiões empobrecidasem cromo irão nuclear a ruptura da 
passividade rapidamente, sendo detectável uma elevada corrente de corrosão. Este 
teste eletroquímico é possível de ser feito em campo. 
A prevenção da corrosão intergranular (a prevenção da sensitização) se faz 
empregando-se aços inoxidáveis austeníticos com teor de carbono inferior a 0.03% 
ou aços contendo elementos como nióbio ou titânio, que fixam o carbono, não o 
deixando livre para formar precipitados com o cromo. Mesmo com o emprego 
destes aços devem ser tomados cuidados quanto à realização de tratamentos 
térmicos posteriores à soldagem, os quais podem causar sensitização. 
Outra técnica de prevenção é a solubilização, que consiste no reaquecimento de um 
aço inoxidável sensitizado acima de 1050oC, seguido de um resfriamento muito 
rápido de modo que não haja tempo para a reprecipitação dos carbonetos. Esta 
técnica só é viável em peças que possam ser submetidas ao desempeno (o choque 
térmico causa significativas deformações) e também à decapagem (o aquecimento 
provoca a oxidação). Uma aplicação usual do tratamento de solubilização está na 
fabricação de tubos de aço inoxidável com costura. 
Os aços inoxidáveis ferríticos apresentam uma velocidade de difusão do cromo 
muito maior que os austeníticos, o que significa que nestes aços a sensitização é 
muito mais rápida. 
Nos aços inoxidáveis ferríticos a sensitização deve-se à precipitação de carbonetos 
e nitretos de cromo. Nestes materiais o número de meios corrosivos capazes de 
provocar a corrosão intergranular é bem maior. 
O uso de baixo de carbono ou o uso de elementos estabilizantes, como o nióbio ou 
titânio não são medidas tão efetivas como o caso dos aços austeníticos. 
Para se prevenir a corrosão intergranular dos aços inoxidáveis ferríticos, a solução 
consiste em se aplicar um tratamento térmico relativamente prolongado (cerca de 2 
a 3 horas) a 790oC, com o objetivo de promover a difusão do cromo da matriz 
(interior do grão) para a região empobrecida, restaurando a resistência à corrosão. 
Os aços inoxidáveis de estrutura duplex (austeno-ferríticos) tem geralmente maior 
resistência à corrosão intergranular que os aços austeníticos de mesmo teor de 
carbono. Isto ocorre porque a precipitação de carbonetos é mais aleatória na 
estrutura, em vez de ficar concentrada junto aos contornos de grão, e porque a 
fase ferrita é mais rica em cromo que a austenita, podendo perder cromo para os 
precipitados e manter ainda cromo em solução sólida suficiente para resistir à 
corrosão. 
7.7.2 CORROSÃO INTERGRANULAR DE LIGAS DE ALUMÍNIO 
Ligas de alumínio-magnésio contendo acima de 3% de magnésio podem formar 
precipitados de Mg2Al8 nos contornos de grão. Estes precipitados são corroídos 
porque são menos resistentes à corrosão do que a matriz. 
Caso similar ocorre nas ligas de alumínio-magnésio-zinco devido à formação do 
precipitado de MgZn2. 
No caso das ligas alumínio-cobre os precipitados de CuAl2 são mais nobres que a 
matriz, aparentemente agindo como catodos e acelerando a corrosão da região 
vizinha ao contorno de grão, empobrecida em cobre. 
Eliminando-se os precipitados, elimina-se a causa da corrosão intergranular. 
Entretanto, no caso das ligas de alumínio mencionadas, os precipitados são 
imprescindíveis para a elevação da resistência mecânica. Na seleção do material 
para serviço em um determinado meio corrosivo, deve-se evitar o uso de ligas 
susceptíveis à corrosão intergranular. 
7.8 FISSURAÇÃO POR CORROSÃO 
As trincas formadas pela corrosão intergranular, como visto no item anterior, não 
requerem a ação de esforços externos. Neste caso a fissuração decorre da corrosão 
segundo um estreito caminho preferencial. 
Neste item são abordados mecanismos de corrosão que produzem trincas e que 
estão associados com esforços mecânicos, sejam aplicados sobre o material, sejam 
decorrentes do processo de fabricação, como tensões residuais, ou sejam ainda 
conseqüência do próprio processo corrosivo. 
Os tipos de trincas podem ser intergranulares ou transgranulares, e podem ou não 
estar associadas a inclusões ou segundas fases presentes. 
A propagação das trincas associadas aos processos de corrosão é geralmente muito 
lenta, até que seja atingido o tamanho crítico para a ocorrência da fratura frágil. 
Nesta situação, em função dos esforços atuantes, pequenas trincas podem nuclear 
fraturas de grandes proporções, deflagradas de modo praticamente instantâneo. 
A análise da significância de defeitos (trincas) é feita pela mecânica da fratura, 
utilizando-se, por exemplo, publicações como o PD 6493 - Guindance on Some 
Methods for the Derivation of Acceptance Levels for Defects in Fusion Welded 
Joints, editado pela British Standards Institution. 
7.8.1 CORROSÃO SOB TENSÃO 
A corrosão sob tensão acontece quando um material, submetido a tensões de 
tração (aplicadas ou residuais), é colocado em contato com um meio corrosivo 
específico. As condições metalúrgicas do material, como dureza, encruamento, 
fases presentes, são fatores freqüentemente decisivos. A tensão de tração deve 
necessariamente ser superior a um certo valor limite. 
Neste tipo de corrosão formam-se trincas no material, sendo a perda de espessura 
muitas vezes desprezível. As trincas decorrentes da corrosão sob tensão podem ser 
intergranulares ou transgranulares. A corrosão sob tensão intergranular ocorre 
quando a direção preferencial para a corrosão é o contorno de grão, geralmente 
devido à precipitação de segundas fases nos contornos ou à existência de 
segregações neste local. 
A propagação de trinca por corrosão sob tensão é geralmente lenta, até atingir o 
tamanho crítico para uma ruptura brusca. 
Não existem um mecanismo geral para explicar o fenômeno da corrosão sob 
tensão, cada par material-meio específico apresenta sua particularidades. 
De um modo geral as combinações resultam na formação de filme ou película na 
superfície do material, que lhe confere grande resistência a corrosão uniforme. 
Os mecanismos propostos para explicar os diversos casos podem ser grupados em 
anódicos e catódicos, conforme a principal causa da propagação seja a dissolução 
do material na ponta da trinca ou a fratura associada à presença de hidrogênio 
atômico na estrutura cristalina (fragilização pelo hidrogênio). 
Vários modelos de corrosão sob tensão estão propostos, ainda em pesquisa. 
Nos diversos casos de corrosão sob tensão podem ocorrer simultaneamente dois ou 
mais modelos. Alguns, dentre os principais modelos, são: 
• a. Modelo da dissolução anódica da ponta da trinca No modelo da dissolução 
a propagação deve-se à deformação plástica na ponta da trinca pela 
chegada à superfície de discordância. O filme passivo é rompido, facilitando 
a corrosão do material exposto diretamente à ação do meio corrosivo. O 
mecanismo de ruptura do filme passivo é atribuído principalmente à 
corrosão sob tensão intergranular. Alguns exemplos de atuação deste 
mecanismo são os casos de corrosão sob tensão do aço carbono em 
nitratos, de ligas de alumínio em cloretos e de latões em amônia; 
• b. Modelo da formação de túneis de corrosão Neste modelo o filme passivo é 
rompido pela emersão de degraus de deslizamento, formando-se pequenos 
pites que se desenvolvem numa fina rede de túneis que é rompido por 
fratura dútil. Os pites formados podem ter a forma de fendas, com largura 
da ordem de dimensões atômicas, como conseqüência das tensões de tração 
atuantes. Este modelo explica a corrosão sob tensão transgranular do aço 
inoxidável austenítico na presença de cloretos; 
• c. Modelo da Adsorção A adsorção de espécies químicas presentes no meio, 
na superfície do material da ponta da trinca, promove uma diminuição da 
resistência da ligação interatômica, facilitando a propagação da fratura por 
corrosão sob tensão; 
• d. Modelo da películade empanado Este modelo se aplica tanto à corrosão 
transgranular como intergranular. A fratura da película de corrosão expõe o 
metal diretamente ao meio, permitindo sua corrosão e refazendo a película. 
Deste modo a trinca avança um pouco a cada ciclo de fratura e corrosão. 
Este modelo pode ocorrer no caso de latões na presença de amônia e 
oxigênio. 
• e. Modelo da fragilização pelo hidrogênio Este modelo vem a acontecer na 
realidade quando existem átomos de hidrogênio em solução sólida na 
estrutura cristalina do material. A origem destes átomos de hidrogênio não é 
importante para o funcionamento do modelo em si. Uma destas fontes é a 
reação catódica de redução dos íons de hidrogênio, que ocorre em meios 
desaerados. 
Os átomos de hidrogênio tendem a se difundir para locais de maior 
concentração de tensões, como a ponta de trinca, interagindo com o 
material de maneira ainda discutível. 
Dentre as teorias existentes para explicar a fragilização pelo hidrogênio 
destacam-se: a teoria da decoesão da ligação atômica, onde os átomos de 
hidrogênio interagem com os elétrons responsáveis pela ligação metálica, 
reduzindo sua resistência e promovendo a fratura frágil por clivagem, e a 
teoria da plasticidade concentrada, onde a criação e movimentação de 
discordância é facilitada pela presença dos átomos de hidrogênio, levando a 
um amolecimento do material da ponta da trinca e sua propagação por 
coalescimento de microcavidades. 
A fragilização pelo hidrogênio ocorre, por exemplo, em aços na presença de 
H2S e em aços de alta resistência na presença de cloretos. 
A prevenção da corrosão sob tensão é mais fácil na etapa de projeto. Para 
corrigir uma situação já existente o número de opções possíveis é menor e 
recai, em geral, na utilização de práticas normais de prevenção contra a 
corrosão eletroquímica. 
7.8.2 FISSURAÇÃO INDUZIDA PELA PRESSÃO DE HIDROGÊNIO 
O hidrogênio no estado nascente (atômico) tem grande capacidade de difusão em 
materiais metálicos. 
Dessa forma se o hidrogênio for gerado na superfície de um material, ele migra 
para o interior e acumula-se em falhas existentes. 
O hidrogênio acumulado passa da forma nascente a molecular e provoca o 
aparecimento de altas pressões no interior da falha. 
As tensões oriundas da pressão do gás poderão ser suficientes para escoar o 
material e, nesse caso, os danos são irreversíveis, ou apenas para torná-lo mais 
frágil e, neste caso com a eliminação do hidrogênio antes da solicitação, o material 
voltará as suas condições normais. 
Quando o acúmulo de hidrogênio é em falhas próximas à superfície, a deformação 
pode provocar empolamentos, sendo comum denominar este processo de 
empolamento pelo hidrogênio. 
As principais causas do aparecimento de hidrogênio podem ser: 
• Processos de decapagem ácida; 
• Decomposição da umidade e água de cristalização contida em alguns tipos 
de revestimento de eletrodo que gera hidrogênio atômico no processo de 
soldagem por eletrodo revestido; 
• Reações de corrosão que liberam hidrogênio como a seguinte: Fe = H2 FeS 
+ H2 observada no processamento de petróleo contendo enxofre; 
• Reações catódicas em estruturas protegidas catodicamente; 
• Ação de gases ricos em hidrogênio. 
7.8.3 FRAGILIZAÇÃO POR METAL LÍQUIDO 
A fragilização por metal líquido é um processo comum em sistemas de refrigeração 
de reatores nucleares com metal líquido. Pode ocorrer devido o desequilíbrio 
termodinâmico na interface metal-líquido-metal sólido ou devido a penetração 
intergranular de metais líquidos no material dos recipientes. 
7.8.4 CORROSÃO-FADIGA 
A fadiga de um material é a progressão de uma trinca a partir da superfície até a 
fratura, quando o material é submetido a solicitações mecânicas cíclicos. 
A fadiga inicia-se em um imperfeição superficial que é um ponto de concentração 
de tensões e progride perpendicularmente a tensão. A progressão da trinca dá-se 
pela deformação plástica verificada na base da trinca associada ao constante 
aumento de concentração de tensões. Após atingir um tamanho crítico na trinca, 
este se rompe bruscamente causando a falha por fadiga do equipamento. 
A resistência à fadiga dos materiais é determinada através das curvas de fadiga, 
nestas curvas relaciona-se a tensão aplicada como o número de ciclos para 
ocorrência de fadiga. Observa-se que para os materiais ferrosos há um limite 
tensão abaixo do qual por mais que se aumente o número de ciclos não haverá 
fadiga, a este valor de tensão chama-se limite da fadiga. Os metais não ferrosos de 
modo geral não apresentam limite de fadiga. 
Um processo corrosivo pode ser a causa do surgimento da trinca superficial por 
onde inicia-se a fadiga. A base da trinca é uma região tensionada e encruada que 
age como área anódica em relação ao restante do material, logo a presença de um 
eletrólito no interior da trinca provoca corrosão e acelera a progressão da mesma. 
A associação dos dois efeitos causa a falha do material em um número muito 
menor de ciclos do que se o fenômeno de fadiga ou corrosão isoladamente. 
Com a ocorrência dos dois efeitos as curvas de fadiga ficam profundamente 
modificadas e mesmo para os metais ferrosos desaparece o limite de fadiga quando 
se tem corrosão fadiga. 
7.9 EXEMPLOS DE CORROSÃO 
Abaixo temos uma coleção de amostras de fotografias mostrando várias formas de 
corrosão. 
 
Em Estrutura 
de Concreto 
 
Sensitização de 
Solda em Tubo 
de Aço Inox 
 
Uniforme em 
Tubo Enterrado 
 
Por Fresta em 
Rosca 
 
 
Incrustação 
em Duto de 
Água 
Produzida 
 
Corrosão - 
Erosão 
Alveolar 
Generalizada 
em Tubo 
Alveolar 
Generalizada 
 
 
Atmosférica 
em Estátua 
Atmosférica em 
Válvula 
 
Atmosférica em 
Estrutura de 
Concreto 
 
Atmosférica 
em Fundação 
 
 
Atmosférica 
Industrial 
 
Atmosférica 
 
Generalizada 
em Carcaça de 
Bomba 
Generalizada 
em Rotor de 
Bomba 
Submersa 
 
 
Generalizada por 
Incompatibilidade 
de Material 
 
Localizada 
Causada pelo 
Solo 
 
Localizada e 
Generalizada 
em Duto de 
petróleo 
Enterrado 
 
Localizada em 
Feixe de 
Permutador 
de Calor 
 
 
Localizada em 
Feixe de 
Permutador de 
Calor 
 
Localizada por 
Amônia 
Localizada por 
Corrente de 
Interferência 
 
Localizada sob 
Revestimento 
em Tubo 
Enterrado 
 
 
Atmosférica 
 
Pelo Álcool em 
Torre 
Fracionadora 
Por Alta 
Temperatura 
em Bico 
Queimador 
 
Por Fadiga em 
Junta de 
Expansão 
 
 
Por Fresta em 
Aço Inox 
Por Fresta em 
Parafuso-
Porca 
 
Por Par 
Galvânico em 
Feixe - Espelho 
de Permutador 
de Calor 
 
Por Par 
Galvânico em 
Região de 
Mandrilhamento 
Feixe-Espelho 
 
 
Por Pit em Aço 
Inox 
 
Por Pit 
 
Seletiva 
 
Sob 
Revestimento 
 
 
Sob Tensão 
 
Incrustação 
em Feixe 
D'agua 
 
Fissuramento 
pelo Hidrogênio 
Sensitização 
em Aço Inox 
 
 
Sensitização em Bloco Fundido de Aço Inox 
 
8 - Corrosão Química 
Corrosão química é um processo que se realiza na ausência de água, em geral em 
temperaturas elevadas (temperatura acima do ponto de orvalho da água), devido a 
interação direta entre o metal e o meio corrosivo. 
Os processos corrosivos de natureza química ocorrem, normalmente, em 
temperaturas elevadas, porque na temperatura ambiente o sistema não possui 
energia para reação. 
Pelo fato destes processos serem acompanhados de temperaturas elevadas, são 
comumente conhecidos por processos de corrosão ou oxidação em altas 
temperaturas. 
A corrosão química é um produto da era industrial e ocorre em equipamentos que 
trabalham aquecidos, tais como: fornos, caldeiras, unidadesde processo, etc. 
8.1 CARACTERÍSTICAS DA DIFUSÃO NO ESTADO SÓLIDO 
Os produtos da corrosão nos processos químicos formam-se por difusão no estado 
sólido. A difusão constitui-se do deslocamento de ânions do meio corrosivo, por 
exemplo O-2, e cátions do metal, por exemplo Fe2+. 
A movimentação dos íons se dá através da película de produto de corrosão e a sua 
velocidade cresce com o aumento da temperatura. 
O deslocamento pode ser dos ânions no sentido do metal, dos cátions no sentido do 
meio ou simultânea. 
A difusão catiônica (cátions no sentido do meio) é mais freqüente porque os íons 
metálicos são, em geral, menores que os ânions (especialmente o O-2), tornando a 
passagem dos mesmos pela rede cristalina do óxido mais facilitada e mais 
provável. 
Como se trata de difusão no estado sólido, a corrosão é influenciada 
fundamentalmente pela temperatura, pelo gradiente de concentração do metal e 
pelas leis de migração em face das imperfeições reticulares e nos semicondutores. 
8.2 VELOCIDADE DE CRESCIMENTO DAS PELÍCULAS As películas de produto de 
corrosão química podem crescer segundo três leis de formação: 
• Crescimento linear: o crescimento linear é observado quando a espessura 
da película é diretamente proporcional ao tempo, ou seja: 
y = Kt 
onde: y = espessura da película t = tempo K = constante 
Esta lei é seguida para metais que formam películas porosas ou voláteis 
como, por exemplo, Na, Ca, Mg e K (películas porosas), Mo e W (películas 
voláteis); " 
• Crescimento parabólico: o crescimento parabólico é observado quando a 
velocidade de crescimento é inversamente proporcional a espessura da 
película, ou seja: 
y2 = K't derivando tem-se: 
 
logo a velocidade de crescimento é inversamente proporcional à espessura 
da película. onde: y = espessura da película; t = tempo; = constantes 
Esta lei de crescimento é a muito comum em metais em altas temperaturas, 
tais como o Fe, Ni, Cu e Co. 
De modo geral para películas não porosas, o crescimento tende a ser 
parabólico, com exceção daquelas muito impermeáveis que crescem 
logaritmicamente e daquelas que fraturam com facilidade, que crescem 
linearmente; 
• Crescimento logaritmo: o crescimento logarítmico é observado quando a 
espessura da película é uma função logarítmica do tempo, ou seja: 
 
onde: y = espessura da película; t = tempo; = constante. 
Esta lei de crescimento é muito comum em metais em temperatura não 
muito elevadas, tais como o Fe, Zn, Ni e Al. A película neste caso tem um 
crescimento grande inicialmente e, sofre acréscimos muito pequenos com o 
tempo mantendo-se praticamente constante a espessura da película de 
corrosão. 
De modo geral, este tipo de crescimento é observado em películas muito 
impermeáveis como as formadas sobre o Al e o Cr. 
8.3 CARACTERÍSTICAS DAS PELÍCULAS PROTETORAS 
As películas formadas em corrosão química poderão ser protetoras ou não, 
dependendo das seguintes características: 
• Volatilidade: as protetoras devem ser não voláteis; 
• Resistividade elétrica: as películas de maior resistividade elétrica oferecem 
maior dificuldade à difusão iônica e logicamente são mais protetoras por 
imporem maior restrição à passagem destes íons; 
• Impermeabilidade da rede cristalina: quanto mais compacta a rede cristalina 
maior será a dificuldade para a difusão e, portanto, mais protetora; 
• Aderência: as películas mais finas são, de modo geral, mais aderentes 
quando a rede cristalina do produto de corrosão é semelhante a do metal 
tem-se normalmente maior aderência da película. Películas mais aderentes 
são mais protetoras; 
• Refratariedade: as películas para serem protetoras não devem fundir a 
baixas temperaturas; 
• Elasticidade: as películas muito duras fraturam com facilidade, tendendo a 
ser menos protetoras; 
• Porosidade: está intimamente ligada à impermeabilidade da rede cristalina. 
Quanto menos porosa mais protetora é a película; 
• Relação entre o volume do óxido e do metal que originou o óxido: 
 
 
Para 
 
a película é formada sob compressão podendo ser protetora; 
• Para 
• a película é formada sob tração, é porosa e não protetora. Estas relações 
foram estabelecidas por Pilling e Bedworth (1923) para alguns metais e 
estão citados na Tabela 8.1. 
Tabela 8.1 - Relação de Pilling e Bedworth 
METAL METAL ÓXIDO RELAÇÃO 
K K2O 0,41 
Na Na2O2 0,57 
Ca CaO 0,64 
Ca MgO 0,79 
Al Al2O2 1,275 
Pb PbO 1,29 
Sn SnO2 1,34 
Zn ZnO 1,58 
Ni NiO 1,60 
Cu Cu2O 1,71 
Cr Cr2O2 2,03 
Fe Fe2O3 2,16 
Mo MoO3 3,3 
W WO3 3,6 
Das propriedades mencionadas e da relação de Pilling e Bedworth podem ser 
tiradas as seguintes conclusões relacionadas às películas protetoras: 
• a. K, Na, Ca, Mg formam películas porosas e, não protetoras, que 
apresentam crescimento linear; 
• b. Fe, Ni, Cu formam películas compactas, porém fraturam e perdem 
aderência com facilidade apresentando um crescimento parabólico; 
• c. Al e Cr formam películas compactas, aderentes, plásticas, impermeáveis, 
logo são muito protetoras apresentando um crescimento logarítmico; 
• d. O W e Mo formam películas compactas porém são voláteis e apresentam 
um crescimento linear. 
8.4 MEIOS CORROSIVOS 
Os principais meios corrosivos a altas temperaturas são: 
• Oxigênio e gases contendo enxofre: presentes em fornos, caldeiras, 
unidades de processo, nas chamadas atmosferas sulfurosas. 
O enxofre e o H2S formam sulfetos de metal que não são protetores e 
agravam o processo corrosivo por formarem eutéticos de baixo ponto de 
fusão com os óxidos de metal. Em ligas contendo níquel o sulfeto localiza-se 
nos contornos de grão formando um eutético Ni3S2 - Ni que funde a 645 oC 
tornando estas ligas pouco resistentes a atmosferas sulfurosas; 
• Vapor d'água: em temperatura elevada o vapor d'água pode atacar certos 
metais formando óxido e liberando hidrogênio que pode provocar 
fragilização pelo hidrogênio; 
• Cinzas: a queima de combustível em fornos, caldeiras, turbinas a gás, etc., 
pode provocar sérios problemas de corrosão devido a cinzas contendo 
vanádio e sulfato de sódio. 
O vanádio presente no combustível oxida-se a V2O5 e forma eutéticos de baixo 
ponto de fusão com os óxidos do metal destruindo as películas protetoras das 
superfícies metálicas. 
O sulfato de sódio origina-se de reações de SO2 com o NaCl presente no 
combustível. Este sulfato de sódio reage posteriormente com os óxidos formados 
destruindo também, as películas protetoras. 
A ação combinada do vanádio e sulfato de sódio é muito mais acentuada sobretudo 
em cinzas contendo cerca de 85% de V2O5 e 15% de Na2SO4. 
8.5 CASOS ESPECIAIS DE CORROSÃO EM ALTAS TEMPERATURAS 
8.5.1 CORROSÃO CATASTRÓFICA 
É um tipo de corrosão que se manifesta em alguns aços e outras ligas onde ocorre 
uma oxidação extremamente rápida, conduzindo à destruição da liga. 
A corrosão ou oxidação catastrófica ocorre, particularmente em aços contendo 
molibdênio e aços com alto teor de vanádio devido ao baixo ponto de fusão de seus 
óxidos. 
8.5.2 CORROSÃO POR METAIS LÍQUIDOS 
Este tipo de corrosão ocorre em situações em que se trabalha com um metal líquido 
em contato com outro sólido, como por exemplo em reatores nucleares. A corrosão 
pode ocorrer devido a dissolução do metal sólido no líquido ou a penetração 
intergranular do metal líquido no sólido do recipiente. Em ambos os casos há a 
formação de uma liga com a perda de material do recipiente. 
8.5.3 CARBONETAÇÃO E DESCARBONETAÇÃO 
Consiste na entrada de carbono (carbonetação) ou saída daquele elemento 
(descarbonetação). O primeiro caso ocorre quando ligas ferrosas são aquecidas em 
atmosferas contendo hidrocarbonetos ou monóxido de carbono. O carbono vai se 
difundindo para o interior do metal, formando uma camada rica em carbono na 
superfície. O segundo caso ocorrequando ligas, principalmente o aço baixa liga são 
colocados em ambientes com agentes descarbonetante como o H2 e o CO2. Neste 
caso a liga vai se deteriorando e perdendo a dureza superficial. 
A carbonetação e a descarbonetação podem ser causa importante de falhas em alta 
temperatura com perda de material e por esta razão podem ser associadas à 
corrosão. 
9 - Técnicas de Ampliação da Resistência à Corrosão ou de Proteção 
Anticorrosiva 
Os materiais metálicos podem ter resistência própria à corrosão ou tê-la ampliada 
pela utilização dos métodos ou técnicas de proteção anticorrosiva. 
A tecnologia hoje existente permite a utilização dos materiais em praticamente 
todos os meios corrosivos com a durabilidade dentro da extensão desejada. 
9.1 PRINCÍPIOS BÁSICOS DA RESISTÊNCIA À CORROSÃO E DA PROTEÇÃO 
ANTICORROSIVA 
A resistência à corrosão dos materiais metálicos está associada ao fato dos mesmos 
serem expostos ao meio corrosivo, apresentando taxas de corrosão baixas e 
controladas. 
Esta resistência pode decorrer de características próprias do material ou ser 
conferida por métodos de proteção anticorrosiva. 
Controlar a corrosão consiste portanto em se obter o controle das velocidades de 
corrosão, ou seja, do funcionamento das pilhas de corrosão no caso da corrosão 
eletroquímica e do crescimento da película no caso da corrosão química ou oxidação 
a altas temperaturas. 
9.1.1 PRINCÍPIOS BÁSICOS DE CONTROLE DA CORROSÃO ELETROQUÍMICA 
Controlar a corrosão eletroquímica significa paralisar ou diminuir a intensidade das 
pilhas de corrosão. Como se viu nos Capítulos anteriores os fenômenos mais 
importantes na resistência à corrosão são a polarização e a passivação. 
Os fenômenos de polarização que acompanham os processos corrosivos podem ser 
acelerados por técnicas tais como o uso de inibidores, proteção catódica, 
revestimentos dentre outros, enquanto os fenômenos de passivação conferem ao 
material um comportamento de maior nobreza e podem ser acelerados pelo uso de 
proteção anódica e modificações no meio corrosivo como, por exemplo, o controle 
de pH. 
O controle de corrosão eletroquímica pode ser anódico, catódico ou misto. 
9.1.2 PRINCÍPIOS BÁSICOS DE CONTROLE DA CORROSÃO EM ALTAS 
TEMPERATURAS 
A corrosão em altas temperaturas é controlada a partir do crescimento da película 
protetora, atuando e dificultando na interação entre o metal e o meio corrosivo. 
Com este objetivo pode-se agir na seleção do material metálico, resistente à 
corrosão pela formação das películas protetoras em altas temperaturas ou 
utilizando revestimentos refratários ou isolantes que separam a superfície metálica 
do meio. 
9.2 RESISTÊNCIA À CORROSÃO ELETROQUÍMICA 
9.2.1 RESISTÊNCIA PRÓPRIA DO MATERIAL À CORROSÃO 
Os materiais metálicos podem possuir resistência própria a determinados meios 
corrosivos. Esta resistência está associada à passivação do material no meio 
corrosivo considerado, o qual é função da composição química do material. Dentre 
os elementos de liga que formam a camada passiva podemos citar: alumínio, 
cromo, titânio, níquel, entre outros. 
 
9.2.2 MÉTODOS QUE MELHORAM A RESISTÊNCIA À CORROSÃO 
Alguns materiais de elevado uso industrial possuem baixa resistência a corrosão na 
maioria dos meios. Esta resistência pode ser melhorada, ampliada ou até mesmo 
obtida no seu mais elevado grau, utilizando de técnicas ou métodos de proteção 
anticorrosiva que promovem a passivação ou a polarização do material. Dentre 
estas técnicas ou métodos podem ser citados os revestimentos, os inibidores de 
corrosão, as técnicas de modificação do meio, a proteção catódica e anódica e 
ainda o controle pelo projeto. 
9.2.2.1 Revestimentos 
Os revestimentos constituem-se em películas interpostas entre o metal e o meio 
corrosivo, ampliando a resistência a corrosão do material metálico. Esta película 
pode dar ao material um comportamento mais nobre, como é o caso das películas 
metálicas mais catódicas que o metal de base, ou protegê-lo por ação galvânica, ou 
ainda, se constituem numa barreira entre o metal e o meio e desta forma aumentar 
a resistência de contato das áreas anódicas e catódicas das pilhas de corrosão. Os 
revestimentos podem ser: metálicos, não metálicos inorgânicos ou orgânicos e a 
sua utilização pode ser no aumento da resistência à corrosão atmosférica, na 
imersão e na corrosão pelo solo. 
9.2.2.2 Inibidores de Corrosão 
O aumento da resistência à corrosão pelo uso dos inibidores de corrosão constitui-
se em uma técnica muito utilizada, especialmente quando o meio corrosivo é 
líquido e trabalha em circuito fechado. 
Os inibidores são compostos químicos adicionados ao meio que promovem 
polarização anódica ou catódica, ou são formadores de película que aumentam a 
resistência de contato das áreas anódicas e catódicas das pilhas de corrosão. 
9.2.2.3 Técnicas de Modificação do Meio Corrosivo 
Além dos inibidores que agem através do meio corrosivo há outras técnicas 
importantes de modificação do meio, dentre elas vale destacar a desaeração e o 
controle do pH. 
A desaeração consiste na retirada de oxigênio do meio, sendo o oxigênio um agente 
despolarizante, com a sua retirada favorece-se a polarização catódica com a 
conseqüente diminuição da intensidade do processo corrosivo. 
Os processos de retirada de oxigênio podem ser químicos ou mecânicos.O processo 
químico é realizado pelos seqüestradores de oxigênio, enquanto que a retirada do 
processo mecânico é feita em desaeração por arraste do oxigênio por um outro gás, 
comumente vapor, ou em câmara de vácuo onde a descompressão propicia a saída 
de gases. 
O controle de pH visa favorecer a passivação dos metais, que se tornam passivos 
com o pH ligeiramente básico. Cuidados especiais deve-se ter com os metais 
anfóteros que perdem a resistência à corrosão em meios muito básicos e com a 
precipitação de compostos de cálcio e magnésio que se tornam insolúveis em pH 
elevado, podendo trazer problemas de incrustação. 
Estes dois métodos de aumento da resistência a corrosão são muito utilizados em 
sistemas de água de refrigeração, água de caldeira, água de injeção em poços de 
petróleo, em fluidos diversos como os de perfuração de poços de petróleo e os de 
complementação. 
Destaca-se ainda, como métodos que reduzem as taxas de corrosão o controle de 
velocidade relativa metal/eletrólito e o controle de temperatura. 
9.2.2.4 Proteção Catódica e Anódica 
A proteção catódica é um método de aumento da resistência à corrosão, que 
consiste em tornar a estrutura a proteger em catodo de uma célula eletroquímica 
ou eletrolítica, forçando um alto grau de polarização catódica. 
Proteção catódica é empregado para estruturas enterradas ou submersas. Não pode 
ser usada em estruturas aéreas em face da necessidade de um eletrólito contínuo, 
o que não se consegue na atmosfera. 
A proteção anódica é um método de aumento da resistência à corrosão que 
consiste na aplicação de uma corrente anódica na estrutura a proteger. A corrente 
anódica favorece a passivação do material dando-lhe resistência à corrosão. A 
proteção anódica é empregada com sucesso somente para os metais e ligas 
formadores de película protetoras, especialmente o titânio, o cromo, ligas de ferro-
cromo, ligas de ferro-cromo-níquel. 
O seu emprego encontra maior interesse para eletrólitos de alta agressividade 
(eletrólitos fortes), como por exemplo um tanque metálico para armazenamento de 
ácidos. 
A proteção anódica não só propicia a formação da película protetora mas 
principalmente mantém a estabilidade desta película. O emprego de proteção 
anódica é ainda muito restrito no Brasil, porém tem grande aplicação em outros 
países na indústria química e petroquímica. 
9.2.2.5 Controle de Corrosão na Fase de Projeto 
O aumento da resistência àcorrosão através de práticas de proteção anticorrosiva 
adotadas na fase de projeto é uma das mais importantes formas de controle de 
corrosão. 
Este aumento de resistência pode ser obtido de duas formas, a primeira adotando 
práticas que minimizem os problemas de corrosão e a segunda utilizando as 
técnicas de proteção anticorrosiva. 
9.3 RESISTÊNCIA À CORROSÃO QUÍMICA OU OXIDAÇÃO A ALTAS 
TEMPERATURAS 
Como foi dito anteriormente o aumento da resistência à corrosão química baseia-se 
em impedir ou controlar a interação química entre o metal e o meio corrosivo. 
Com esse objetivo, como se viu, pode-se agir no metal de forma a se obter 
películas protetoras ou utilizar revestimento refratários e isolantes. 
9.3.1 METAIS E LIGAS METÁLICAS - INFLUÊNCIA DE ELEMENTOS DE LIGA 
Os materiais metálicos resistentes à corrosão química são aqueles formadores de 
películas protetoras. 
As características das películas protetoras foram vistas anteriormente e para que o 
desgaste no material seja adequado é necessário que o crescimento da película 
seja logarítmico (películas muito protetoras) ou parabólico (películas 
semiprotetoras). 
O crescimento logarítmico seria o ideal e o crescimento parabólico desejável. 
A seleção do material metálico deve ser efetuada considerando principalmente a 
temperatura de trabalho e o meio corrosivo. Algumas observações sobre os 
materiais são: 
• Adição de determinados elementos de liga melhoram a resistência a 
oxidação os aços, entre os quais podem ser citados: Cr, Ni, Mo, Si e Al, 
sendo o cromo e o níquel os elementos de maior importância; 
• Adição de cromo nos aços aumenta a resistência a oxidação de acordo com 
a seguinte tabela: 
% CROMO TEMPERATURA MÁXIMA (oC) 
0, 75 - 1 540 
2 - 3 600 
4 - 6 650 
7 - 9 700 
13 750 
17 850 
21 1.000 
25 1.100 
• Adição de Ni nos aços também aumenta a resistência a oxidação em 
atmosferas oxidantes e isentas de gases de enxofre. Em atmosferas 
contendo gases de enxofre e não oxidante há a formação de um eutético 
Ni3S2-Ni que funde a 645°C responsável pela pouca resistência das ligas de 
níquel; 
• As ligas de Ni - monel (Ni - 67%, Cu - 32%), inconel (Ni - 78%, Cr - 14% e 
Fe - 7%) e outras são resistentes à corrosão em atmosferas oxidantes. Ligas 
contendo alto teor de Ni e de Cr resistem satisfatoriamente à cinzas 
contendo vanádio e sulfato de sódio, sendo as principais a 50 Cr e 50 Ni e a 
60 Cr e 40 Ni. 
De acordo com as observações acima, verifica-se a grande utilização das ligas Fe-
Cr, Fe-Cr-Ni e Ni-Cr na construção de equipamentos que trabalham a alta 
temperatura tais como: 
• Tubos de fornos e caldeiras; 
• Queimadores; 
• Reatores e regeneradores de unidades de FCC; 
• Equipamentos de processo na indústria química, petroquímica e de petróleo; 
• Componentes de máquinas: pás de turbinas, válvulas de motores de 
combustão interna, etc. 
 
 
9.3.2 EMPREGO DE REVESTIMENTOS REFRATÁRIOS E ISOLANTES 
O emprego de materiais refratários e isolantes consiste na interposição de um 
revestimento entre a superfície metálica e o meio corrosivo e altas temperaturas. 
Material refratário ou produto refratário são todos aqueles materiais naturais ou 
manufaturados, em geral não metálicos, que podem suportar sem se deformar ou 
fundir, a temperaturas elevadas em condições específicas de emprego. 
A refratariedade simples mínima ou cone pirométrico equivalente mínimo para que 
um material possa ser considerado refratário, corresponde ao CONE ORTON 15 
(1435 oC - ABNT). 
Material isolante térmico é aquele cuja característica principal é a capacidade de 
impedir trocas de calor entre duas regiões submetidas a temperaturas diferentes. 
Modernamente surgiram os materiais conhecidos por refratário-isolante que, além 
de serem capazes de trabalhar em temperaturas elevadas, apresentam também 
boas características isolantes. 
Os materiais refratários e refratários-isolantes na indústria do petróleo, são usados 
exclusivamente no revestimento interno de equipamentos que trabalham com 
temperaturas elevadas, tais como: fornos de aquecimento de carga, fornalhas de 
geradores, de vapor, chaminés, dutos e em conversores de unidades de 
craqueamento catalítico fluido (UFCC). 
Por outro lado os materiais isolantes são largamente utilizados no revestimento 
externo de equipamentos tais como tubulações, vasos, etc., por razões econômicas, 
de processo ou segurança pessoal. Entretanto, são também bastante usados no 
revestimento interno de fornos e caldeiras, não em contato direto com os gases de 
combustão, mas sim protegidos por uma primeira camada de um material refratário 
ou refratário-isolante, obtendo-se assim um conjunto de alta eficiência térmica. 
Os materiais refratários e refratários-isolantes usados nos fornos, caldeiras, dutos e 
chaminés, são, em geral, do tipo sílico-aluminoso ou aluminoso, dado a excelente 
compatibilidade das características mecânicas, químicas e térmicas destes materiais 
com as solicitações de serviço normalmente encontradas naqueles equipamentos. 
10 - Inibidores de Corrosão 
Os inibidores são compostos químicos que, quando adicionados ao meio corrosivo, 
diminuem a sua agressividade, por um dos seguintes mecanismos: 
• Inibição anódica (inibidores anódicos): são compostos que formam produtos 
insolúveis nas áreas anódicas, produzindo uma polarização anódica. Estes 
inibidores são também chamados de passivadores. 
Exemplo: hidróxidos, carbonatos, fosfatos, silicatos, boratos de metais 
alcalinos, nitrito de sódio e cromatos de potássio e sódio. 
• Inibição catódica (inibidores catódicos): são compostos que formam 
produtos insolúveis nas áreas catódicas, produzindo uma polarização 
catódica. 
Exemplo: sulfatos de zinco, magnésio ou níquel. 
• Inibição por barreira (inibidores por adsorção): são compostos que têm a 
propriedade de formar películas por adsorção à superfície metálica, criando 
uma película protetora sobre as áreas anódicas e catódicas. 
Exemplo: sabões de metais pesados, aminas, uréia, etc. 
• Seqüestradores de oxigênio: são compostos que reagem com o oxigênio 
promovendo a desaeração do meio: 
Exemplo: Sulfito de sódio ( Na2SO3 + 1/2 O2 Na2SO4 ) Hidrazina ( N2H4 + 
O2 N2 + 2H2O ) 
As principais aplicações dos inibidores são: 
• destilação de petróleo; 
• tratamento de água (caldeira, refrigeração e de injeção); 
• limpeza química e decapagem ácida; 
• Sistemas de oleodutos e gasodutos; 
• Testes hidrostático; 
• Sistema de embalagem; 
• Area de perfuração e produção-fluidos e acidificação. 
Os critérios básicos para seleção de inibidores são : 
• Deve ser compatível com o processo; 
• Deve ser solúvel e estável (incluindo temperatura e pressão); 
• Não deve formar resíduos ou espuma; 
• Não deve ser poluente e tóxico; 
• Custo baixo, inclusive de despejo. 
11 - Revestimentos Protetores 
Os revestimentos protetores são películas aplicadas sobre a superfície metálica e 
que dificultam o contato da superfície com o meio corrosivo, objetivando minimizar 
a degradação da mesma pela ação do meio. 
O principal mecanismo de proteção dos revestimentos é por barreira mas, 
dependendo da sua natureza, poderá também proteger por inibição anódica ou por 
proteção catódica. 
O tempo de proteção dado por um revestimento depende do tipo de revestimento 
(natureza química), das forças de coesão e adesão, da sua espessura e da 
permeabilidade à passagem do eletrólito através da película. Influenciará também, 
neste tempo, o mecanismo de proteção. Assim, se a proteção é somente por 
barreira, tão logo o eletrólito chegue à superfície metálica, iniciará o processo 
corrosivo, enquanto que, se houver um mecanismo adicional de proteção (inibição 
anódica ou proteção catódica), haverá um prolongamento da vida do revestimento. 
11.1 Mecanismo de Proteção