Aula 04 Corrosão intergranular

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO 
CENTRO DE TECNOLOGIA E GEOCIÊNCIAS 
 DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA 
Profa. Eliane Medeiros 
CORROSÃO INTERGRANULAR 
A corrosão intergranular é uma forma de corrosão 
localizada na qual uma faixa estreita, situada ao 
longo dos contornos de grão de uma liga metálica, é 
corroída preferencialmente. 
CORROSÃO INTERGRANULAR 
CORROSÃO TRANSGRANULAR 
CORROSÃO INTERGRANULAR 
Cr23C6 
CORROSÃO INTERGRANULAR 
CORROSÃO INTERGRANULAR 
Liga metálica Precipitados Fina zona Fase que corroi 
Aços inoxidáveis 
austeníticos 
Carbonetos ricos em 
cromo 
Empobrecida 
em cromo 
Zona pobre em 
cromo 
Aços inoxidáveis 
ferríticos 
carbonetos e 
nitretos ricos em 
cromo 
Empobrecida 
em cromo 
Zona pobre em 
cromo 
Alumínio-cobre CuAl2 Empobrecida 
em cobre 
Zona pobre em 
cobre 
Alumínio-
magnésio 
Al8Mg5 _____ Precipitado 
Al8Mg5 
Alumínio-zinco 
magnésio-cobre 
CuAl2 Empobrecida 
em cobre 
Zona pobre em 
cobre 
CORROSÃO INTERGRANULAR 
AÇOS INOXIDÁVEIS AUSTENÍTICOS (série 200 e 300 da AISI) 
 
 – são aços cromo-níquel, com teores de cromo entre 16 a 26% 
e níquel de 7 a 22%. 
 
- O níquel está presente para aumentar a resistência mecânica 
e acelerando a formação da camada protetora de óxido de 
cromo. 
 Os aços austeníticos contendo carbono em teores 
acima de 0,03 são sensíveis a corrosão intergranular 
quando estão sensitizados. 
CORROSÃO INTERGRANULAR 
AÇOS INOXIDÁVEIS AUSTENÍTICOS 
Aço inoxidável sensitizado – ocorre quando existe 
precipitação de carbonetos ricos em cromo nos contornos 
de grão, isso se dá quando os aços são mantidos a 
temperaturas entre 425 e 815°C. 
Aço inoxidável solubilizado – ocorre quando todo carbono 
e cromo estão em solução sólida na matriz austenítica e 
não há carbonetos em contorno de grão. A temperaturas 
acima de 1035°C, os carbonetos ricos em cromo são 
solúveis na matriz. 
CORROSÃO INTERGRANULAR 
PROBLEMA DA SOLDA 
CORROSÃO INTERGRANULAR 
PROBLEMA DA SOLDA 
CORROSÃO INTERGRANULAR 
CORROSÃO INTERGRANULAR 
CORROSÃO INTERGRANULAR 
Prevenção da corrosão intergranular em aços 
inoxidáveis 
- Utilização de aços inoxidáveis com teores de carbono 
extra baixos (inferiores a 0,03%): por exemplo 304L ou 
316L (L para Low carbon); 
 
- Utilizar aços inoxidáveis ditos estabilizados ou seja 
contendo um elemento adicional como o titanio ou niobio, 
que tem afinidade pelo carbono superior a do cromo, 
formando assim TiC ou NbC que impede a formação dos 
carbetos de cromo que provoca descromatização; 
 
- Realizar tratamento térmico que permita a resolubilizar os 
carbetos formados pela soldagem. Para os aços 
austeníticos, o tratamento efetuado em torno de 1050°C 
seguido de resfriamento rápido. 
CORROSÃO SELETIVA 
CORROSÃO SELETIVA 
 Processo de corrosão caracterizado pelo ataque seletivo de 
um dos elementos constituintes de uma liga metálica, sendo 
este elemento o menos nobre em relação aos outros. 
 
 Na área afetada ocorre a mudança de coloração (o latão é 
inicialmente amarelado, tornando-se avermelhado 
característico de elevado teor de cobre ao final ou ainda 
escurecida pelos produtos de corrosão do cobre), 
entretanto, não há evidência de perda de metal ou 
alterações dimensionais de forma. A liga afetada torna-se 
mais leve e porosa, ficando fragilizada. 
 
CORROSÃO SELETIVA 
Este processo ocorre em diversos sistemas de ligas, 
podendo receber nomes particulares, como dezincificação 
(corrosão do zinco em latões). Os principais tipos são: 
Sistemas comuns na corrosão Seletiva 
CORROSÃO SELETIVA 
Dezincificação 
Dezincificação 
 
Os latões são ligas constituídas por cobre e zinco, este 
último em proporção que varia de 10 a 45%. Como regra 
geral, latões contendo zinco acima de 15% estão sujeitos 
à corrosão seletiva, denominada dezincificação. Assim, o 
zinco (menos nobre) é corroído, deixando uma massa 
porosa de cobre no local afetado. 
 
Nos latões  (única fase), a corrosão inicia nas regiões 
com teor mais elevado de zinco, ou seja, nos contornos de 
grão. Para latões  + β, a corrosão inicia na fase β (rica 
em zinco) e pode também atacar a fase  posteriormente. 
CORROSÃO SELETIVA 
CORROSÃO SELETIVA 
Dezincificação – Influência do meio corrosivo 
 
- pH ácido e com baixo teor de sólidos dissolvidos em 
temperatura ambiente favorece a corrosão seletiva 
generalizada. 
- pH neutro ou alcalino contendo alto teor de sais e 
temperatura superior à ambiente promove a corrosão 
seletiva localizada. 
 
A corrosão seletiva por dezincificação é favorecida por 
condições de estagnação, principalmente sob depósitos ou 
frestas (oxigênio restrito). 
 
Este processo corrosivo é favorecido pela presença de 
cloretos, águas com alto teor de CO2 e presença de íons de 
cobre. 
CORROSÃO SELETIVA 
Dezincificação – Influência do meio corrosivo 
 
A dezincificação é favorecida pela aeração diferencial, 
iniciando-se nas regiões com baixo teor de oxigênio, pela 
presença de metais mais nobres em contato galvânico e de 
tensões residuais. 
 
Adição de ferro e manganês no latão tende a aumentar a 
ocorrência deste processo corrosivo. 
 
Adição de arsênio, antimônio e fósforo funcionam como 
inibidores da dezincificação. Os latões com estes 
elementos são ditos latões inibidos! 
CORROSÃO SELETIVA 
Dezincificação – Válvula de latão 
CORROSÃO SELETIVA 
Dezincificação – Válvula de latão 
CORROSÃO SELETIVA 
Dezincificação – Válvula de latão 
CORROSÃO SELETIVA 
CORROSÃO SELETIVA 
Grafítica 
CORROSÃO SELETIVA 
CORROSÃO SELETIVA 
 Situações perigosas podem ocorrer, já que o ferro 
fundido perde sua resistência mecânica. 
 
 A grafitização é um processo lento e não ocorre em 
ferros fundidos maleáveis ou brancos (1,7 a 3% de 
carbono), porque este fica todo combinado sob a forma de 
carbeto de ferro (Fe3C, cementita). 
 
CORROSÃO ELETROLÍTICA 
CORROSÃO ELETROLÍTICA 
Os casos estudados anteriormente envolveram sempre 
processos eletroquímicos espontâneos, devido a diferença 
de potencial dos próprios materiais metálicos envolvidos no 
processo corrosivo. 
 
Existem, entretanto, correntes ocasionadas por potenciais 
externos que produzem casos severos de corrosão. 
 
Corrosão Eletrolítica é definida como a deterioração da 
superfície de um metal forçada a funcionar como anodo 
ativo de uma cuba eletrolítica. 
 
Exemplos: oleodutos; gasodutos; adutoras; minerodutos; 
cabos telefônicos com revestimento metálico (chumbo). 
 
CORROSÃO ELETROLÍTICA 
As áreas corroídas apresentam um produto de 
corrosão de baixa aderência. Como é uma forma de 
corrosão localizada, em pouco tempo ocorre a 
perfuração causando vazamentos. 
 Cabos telefônicos 
Tubulação de aço 
Carbono enterrada 
CORROSÃO ELETROLÍTICA 
As correntes de interferência podem ser classificadas em: 
estáticas: são as que têm amplitude e percursos 
constantes. 
Exemplo: proteção catódica por corrente impressa ou 
forçada. 
 
dinâmicas: são as que variam continuamente de amplitude 
e/ou nos seus percursos. 
 
Exemplo: sistema de tração elétrica 
 
CORROSÃO ELETROLÍTICA 
Corrente de fuga proveniente de tração elétrica 
CASOS PRÁTICOS 
CORROSÃO ELETROLÍTICA 
Corrosão por corrente de interferência 
CORROSÃO ELETROLÍTICA 
CASOS PRÁTICOS 
Um gerador de corrente contínua para solda, situada no cais,para executar reparos em navio, pode ocasionar corrosão no 
casco do mesmo devido, ao fato de que o retorno da corrente 
segue o circuito navio-água-cais. 
CORROSÃO ELETROLÍTICA 
• intensidade e densidade de corrente; 
• distância entre a estrutura interferente e 
interferida; 
• existência ou não de revestimento e qualidade; 
• localização de juntas isolantes; 
• resistividade elétrica do meio. 
A taxa de corrosão resultante das correntes de 
interferência depende principalmente dos fatores: 
CORROSÃO ELETROLÍTICA 
Na região onde a corrente elétrica abandona a estrutura e 
entra no eletrólito, tem-se área anódica: 
 
 M → Mn+ + ne 
 
Na região onde a corrente elétrica convencional abandona 
o eletrólito e entra na estrutura, tem-se área catódica, 
podendo ocorrer uma das reações: 
 
 H2O + ½ O2 + 2e → 2OH- (meio neutro aerado) 
 2H2O + 2e → H2 + 2OH- (meio neutro não aerado) 
 2H+ + ½ O2 + 2e → H2O (meio ácido aerado) 
 2H+ + 2e → H2 (meio ácido não aerado). 
Mecanismo: 
 
CORROSÃO ELETROLÍTICA 
A intensidade de corrente que entra e sai de uma tubulação 
pode ser calculada medindo-se a diferença de potencial 
(Df) entre a estrutura interferente e o tubo subterrâneo. 
PROTEÇÃO: 
Df = If/2ln[(y
2
 + h
2
)/h
2
] 
Sendo: 
ρ : resistividade do solo (W.cm) 
h: altura do tubo abaixo da superfície (cm) 
y: distância ao longo da superfície sobre o qual o potencial é 
medido(cm) 
If: corrente de fuga total entrando ou saindo da superfície do 
tubo por unidade de comprimento (A/cm). 
CORROSÃO ELETROLÍTICA 
Alguns resultados experimentais mostram que Df está 
compreendida entre 0,65V e 4,5V. As densidades de 
corrente variam, igualmente entre grandes limites. 
 
Assim, pode-se ter para: 
 
 0,1 - 0,3 mA/dm2: destruições locais pouco acentuadas; 
 
 0,3 - 0,7 mA/dm2: regiões de intensa corrosão local; 
 
 0,5 - 2 mA/dm2: corrosão rápida nos tubos, produzindo 
perfurações nas paredes dos mesmos. 
CORROSÃO ELETROLÍTICA 
Para aumentar a resistência do eletrólito ou da estrutura 
metálica costuma-se circundar a tubulação com um material 
de alta resistividade como por exemplo, areia limpa e seca 
ou betume com areia e, no caso da tubulação, aplica-se: 
• revestimento betuminoso a quente reforçado com lã de 
vidro e recoberto com feltro impregnado, ou 
 
• revestimento com fitas plásticas adesivas, alcatrão de 
hulha-epoxi etc. 
CORROSÃO ELETROLÍTICA 
• instalação de equipamentos de drenagem como diodo, 
chaves magnéticas ou regulagem de corrente; 
 
• injeção de corrente, por meio de retificadores de 
proteção catódica, nas áreas anódicas; 
 
• drenagem para o solo nas áreas com predominância 
anódica- com utilização de anodos galvânicos ou sucata 
de aço. 
Na prática, as técnicas mais utilizadas são: 
CORROSÃO MICROBIOLÓGICA 
CORROSÃO MICROBIOLÓGICA 
CORROSÃO MICROBIOLÓGICA 
Formação de biofilme 
Imagem após retirada de biofilme em 
sistema de água industrial 
Crescimento de microrganismos em torres 
de resfriamento 
 
Trocador de calor com acúmulo de 
biofilme 
 
Imagem de biofilme em sistema de água 
industrial por microscopia em MEV 
Tipos de microrganismos encontrados em 
águas de resfriamento 
 
Algumas bactérias associadas a corrosão 
microbiológica 
Bactérias Redutoras de Sulfato (SRB) 
ENSAIOS DE PERDA DE MASSA 
Formação química do tubérculo 
Tubulação de água com tubérculos de óxidos de 
ferro 
- Limpeza sistemática e sanitização; 
- Eliminação de área de estagnação e de frestas; 
- Emprego adequado de biocidas; 
- Aeração, 
- Variação de pH; 
- Revestimentos; 
- Proteção catódica. 
PROTEÇÃO