Corrosão atividade estruturada 1

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CORROSÃO
Atividade Estruturada 1 – AV2
			Princípios básicos de eletroquímica aplicada à corrosão 
							Professor: Carlos A. Ferreira
 	 Aluna: Giselle de V. Otoya
 	 Engenharia de Petróleo. 201207014494
	
CAMPUS PRAÇA ONZE - RJ
2016/2
INTRODUÇÃO
A Corrosão consiste na deterioração dos materiais pela ação química ou eletroquímica, podendo estar ou não associada a esforços mecânicos. Os processos de corrosão são considerados reações químicas heterogêneas ou eletroquímicas, que se passam na superfície entre o metal e o meio corrosivo. Considerando-se como oxirredução todas as reações químicas que consistem na cessão ou recepção de elétrons, pode-se considerar os processos de corrosão como reações de oxidação dos metais, isto é, o metal age como redutor, cedendo elétrons que são recebidos por uma substância ou oxidante existente no meio corrosivo.
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. A corrosão pode incidir sobre diversos materiais, sejam metálicos como ligas ferrosas e não ferrosas e não ferrosas, ou plásticos, cerâmicos ou concretos.
TIPOS DE CORROSÃO 
A corrosão pode ser definida como a deterioração, que ocorre quando um metal reage com o meio ambiente, podendo essa deterioração ocorrer devido a diferentes causas, as quais a liga de metal foi exposta, sendo que dependendo da aparência ou das formas de ataque, existe uma classificação para cada tipo de corrosão, como será demonstrado a seguir:
- Corrosão uniforme: É um tipo de corrosão que se processa aproximadamente igual em toda a superfície exposta ao meio corrosivo. Esse tipo de corrosão também é chamado por alguns de corrosão generalizada, mas esse termo não deve ser apenas usado para corrosão uniforme, pois é possível ter, também, corrosão por pite ou alveolar generalizadas, isto é, em toda a extensão da superfície corroída.
Fig.1 Corrosão Uniforme em tubo enterrado
- Corrosão de placas: A corrosão em placas ocorre em algumas regiões da superfície metálica e não em toda sua extensão, formando placas com escavações.
Fig.2 Corrosão em placas em placas de aço de carbono de costado do tanque
- Corrosão alveolar: A corrosão alveolar ocorre em superfícies metálicas, produzindo sulcos ou escavações, que são semelhantes a alvéolos (pequenas cavidades), apresentando como característica um fundo arredondado e uma profundidade geralmente menor que o seu diâmetro.
Fig. 3 Corrosão alveolar
- Corrosão puntiforme ou por pite: processa-se em pontos ou em pequenas áreas de uma superfície metálica, produzindo o que chamamos de “pites”, que são cavidades que apresentam o fundo em forma angulosa e profundidade geralmente maior do que o seu diâmetro.
Essa é uma das formas mais destrutivas e insidiosas de corrosão, causando a perfuração de equipamentos, com apenas uma pequena perda percentual de peso de toda a estrutura. Sendo essa corrosão bem difícil de ser encontrada, pois a sua pequena dimensão acaba geralmente, ficando escondida pelos produtos de corrosão.
 
Fig. 4 Corrosão por pite tubo de aço inoxidável AISI 304 
- Corrosão Inter granular: Processa-se entre os contornos dos grãos de um metal poli cristalino, os quais em condições normais são ligeiramente mais reativos do que o interior dos grãos. Contudo, em certas condições, os contornos de grão se tornam muito reativos, ocorrendo à corrosão entre os grãos da rede cristalina do material metálico. Esse tipo de corrosão pode ser provocado por impurezas nos contornos de grão, e quando se aumenta ou diminui a concentração destes elementos na região dos contornos de grão, o metal perde suas propriedades mecânicas e pode fraturar quando algum esforço mecânico é solicitado, com isso, tendo-se a Corrosão sob Tensão Fraturante (CTF) (Stress Corrosion Cracking– SCC).
 Fig. 5 Corrosão Inter granular ou Inter cristalina
- Corrosão Intra granular: Ocorre nos grãos de um metal poli cristalino, que quando perdem suas propriedades mecânicas, podem se fraturar à menor solicitação mecânica, tendo-se também Corrosão sob Tensão Fraturante (CTF).
Fig. 6 Corrosão Intra granular ou transcristalina, em aço inoxidável que foi submetida à ação de cloreto e temperatura.
- Corrosão Filiforme: Ocorre sob a forma de finos filamentos não profundos, que se propagam em diferentes direções. Esse tipo de corrosão ocorre geralmente em superfícies metálicas revestidas com tintas ou com metais, ocasionando o deslocamento do revestimento. A corrosão filiforme é mais frequente em superfícies metálicas quando a umidade relativa do ar é maior que 85%, e em revestimentos mais permeáveis a penetração do O2 e água ou que apresentem falhas, como riscos, ou, ainda, em regiões de arestas.
Fig. 7 Corrosão Filiforme filamentos em torno de um risco em uma chapa de aço carbono pintada
- Corrosão por Esfoliação: é um tipo de corrosão que se processa de forma paralela à superfície metálica. Esse tipo de corrosão pode ocorrer em chapas ou componentes extrudados que tiveram seus grãos alongados e achatados, criando condições para que inclusões ou segregações, presentes no material sejam transformadas, devido ao trabalho mecânico, em plaquetas alongadas.
Quando é iniciado o processo corrosivo na superfície de ligas de alumínio, com essas características, o ataque pode atingir as inclusões ou segregações alongadas e a corrosão ocorrerá através de planos paralelos à superfície metálica e, mais frequentemente, em frestas. 
O produto de corrosão é volumoso, e ocasiona a separação das camadas contidas entre as regiões que sofrem a ação corrosiva e, como consequência, ocorre a desintegração do material em forma de placas paralelas à superfície. Esse tipo de corrosão é mais comum em ligas de alumínio das séries 2.000 (Al, Cu, Mg), 5.000 (Al, Mg) e 7.000 (Al, Zn, Cu, Mg).
Fig. 8 Corrosão por Esfoliação em tubo de aço carbono
- Corrosão Grafítica: é um tipo de corrosão que ocorre apenas no ferro fundido cinzento em temperatura ambiente, onde o ferro é convertido em produtos de corrosão, restando apenas a grafite intacta. Nesse tipo de corrosão, a área corroída fica com aspecto escuro, característico do grafite, e este pode ser facilmente retirado com uma espátula, e quando este grafite é atritado sobre um papel branco, observa-se a formação de um risco preto característico.
Fig. 9 Corrosão grafítica do ferro fundido
- Dezincificação: é um tipo de corrosão que ocorre em ligas de cobre-zinco (latões), em que se observa o aparecimento de regiões com coloração avermelhada em contraste com a característica coloração amarela dos latões. Nesse tipo de corrosão, ocorre uma corrosão preferencial do zinco, e o cobre restante destaca-se com sua característica cor avermelhada.
Fig.10 Dezincificação em parte interna de componente de latão
- Empolamento pelo Hidrogênio: Nesse tipo de corrosão, o hidrogênio atômico penetra no material metálico e, como ele tem um volume atômico pequeno, ele se difunde rapidamente e em regiões com descontinuidades, como inclusões e vazios, ele se transforma em hidrogênio molecular H2, exercendo pressão e originando a formação de bolhas, daí o nome de empolamento.
 
 Fig. 11 Empolamento pelo H2 em chapa de aço
- Corrosão Galvânica : A corrosão galvânica ocorre quando dois metais diferentes em contato são expostos a uma solução condutora. Como existe uma diferença de potencial entre metais diferentes, esta servirá como força impulsora para a passagem de uma corrente elétrica através da solução. Daí resultará a corrosão do metal menos resistente, isto é, o metal menos resistente torna-se anódico e o mais resistente torna-se catódico.
Quanto maior a diferença de potencial, maior a probabilidade de corrosão galvânica. As áreas relativas dos dois metaissão também importantes. Se a área do metal anódico é bem menor, comparada com a do metal catódico, a corrosão do metal anódico será bastante acelerada. 
Para combater ou minimizar a corrosão galvânica, recomenda-se uma ou mais das seguintes medidas:
Escolher combinações de metais tão próximos quanto possível na série galvânica;
Evitar o efeito de área (ânodo pequeno e cátodo grande);
Sempre que possível isolar metais diferentes, de forma completa;
Aplicar revestimento com precaução;
Adicionar inibidores, para atenuar a agressividade do meio corrosivo;
Evitar juntas rosqueadas para materiais muito afastados na série galvânica;
Projetar componentes anódicos facilmente substituíveis ou com espessura bem maior.
	
Fig.12 Corrosão Galvânica
- Corrosão em torno do cordão de solda: Esse tipo de corrosão ocorre em torno de cordões de solda de aços inoxidáveis não-estabilizados ou com teores de carbono maiores que 0,03%.
 
Fig. 13 Corrosão em torno do cordão de solda
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
- Livro de corrosão, terceira edição, Vicente Gentil, Editora LTC (Livros Técnicos e Científicos Editora S.A), Rio de Janeiro, Brasil, 1996. 
- Apostila do Curso de formação de operadores de refinaria, Química Aplicada-Corrosão, Luiz Antônio Ferreira [et al.], Curitiba: PETROBRAS : UnicenP, 2002