Corrosão Metálica

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CORROSÃO CORROSÃO 
METMETÁÁLICALICA
Professor Ruy Alexandre Generoso
CORROSÃO METÁLICA
ÉÉ a transformaa transformaçção de um material metão de um material metáálico pela lico pela 
sua interasua interaçção quão quíímica ou eletroqumica ou eletroquíímica num mica num 
determinado meio de exposideterminado meio de exposiçção, processo que ão, processo que 
resulta na formaresulta na formaçção de produtos de corrosão e na ão de produtos de corrosão e na 
liberaliberaçção de energia.ão de energia.
Os compostos tendem Os compostos tendem 
a buscar o estado de a buscar o estado de 
menor energia: ou seja menor energia: ou seja 
minerais de origemminerais de origem
((óóxidos metxidos metáálicos)licos)
A deterioraA deterioraçção leva:ão leva:
• Ao desgaste;
• À variações químicas na composição;
• À modificações estruturais e propriedades;
���� FALHA NA FUNÇÃO DO PRODUTO.
O Engenheiro deve:O Engenheiro deve:
• Saber evitar condições de corrosão severa;
• Proteger os materiais contra a corrosão.
CORROSÃO METÁLICA
Em geral a corrosão é um processo espontâneo
A corrosão A corrosão éé inimiga natural dos metais. Os inimiga natural dos metais. Os 
aaçços comuns reagem com o meio ambiente, os comuns reagem com o meio ambiente, 
formando uma camada superficial de formando uma camada superficial de óóxido de xido de 
ferro. Essa camada ferro. Essa camada éé extremamente porosa e extremamente porosa e 
permite a contpermite a contíínua oxidanua oxidaçção do aão do açço, o, 
produzindo a corrosão, popularmente produzindo a corrosão, popularmente 
conhecida como conhecida como ““ferrugemferrugem””
CORROSÃO METÁLICA
Para METAIS: o estado de menor energia � óxidos metálicos
Metalurgia: óxido de metal metal
Corrosão: metal óxido de metal
Requer
energia
Libera
energia
CORROSÃO METÁLICA
Exemplos:Exemplos:
Automóveis: corrosão do chassis, corrosão da 
carroceria;
Canalizações (aço, aço galvanizado): corrosão externa 
e, principalmente, interna;
Material de cozinha (panelas/tachos de alumínio ou 
mesmo de aço inox): exteriormente parecem limpos e 
brilhantes, mas no seu interior surge corrosão por 
pontos (sal) ou corrosão na linha de água;
Monumentos: patina;
Estruturas metálicas em engenharia (pintadas ou não).
CORROSÃO METÁLICA
Uso benUso benééfico da corrosão:fico da corrosão:
Baterias de pilhas secas: geração de energia elétrica 
pela ação do processo de corrosão;
Eletro-polimento
CORROSÃO METÁLICA
Eletro-polimento: para obtenção de superfícies lisas e 
polidas. E no processo de preparação de amostras para 
a microscopia eletrônica de transmissão.
Antes Depois
CORROSÃO METÁLICA
PASSIVAÇÃO
Fenômeno observado em alguns metais que Fenômeno observado em alguns metais que 
perdem sua reatividade quperdem sua reatividade quíímica sob mica sob 
determinadas condideterminadas condiçções especões especííficas, ficas, 
tornandotornando--se inertes.se inertes.
ÉÉ um processo que depende do material e do um processo que depende do material e do 
meio. meio. 
FeFe, Cr, , Cr, NiNi, a, açço inox o inox �������� se passivam no arse passivam no ar
Pb Pb �������� se passiva em se passiva em áácido sulfcido sulfúúricorico
Mg Mg �������� se passiva em se passiva em ááguagua
PASSIVAÇÃO
Materiais de engenharia que são resistentes Materiais de engenharia que são resistentes àà
corrosão desenvolvem naturalmente um filme corrosão desenvolvem naturalmente um filme 
fino de fino de óóxido, aderente xido, aderente àà sua superfsua superfíície, cie, 
chamado de camada passiva.chamado de camada passiva.
Um material passivo apresenta um Um material passivo apresenta um 
comportamento eletroqucomportamento eletroquíímico menos ativo mico menos ativo 
que o normalmente apresentado. Desta que o normalmente apresentado. Desta 
forma, sofre um processo de corrosão mais forma, sofre um processo de corrosão mais 
lento.lento.
PASSIVAÇÃO
ÉÉ uma camada extremamente fina, contuma camada extremamente fina, contíínua, estnua, estáável vel 
e resistente, formada sobre superfe resistente, formada sobre superfíície do material. cie do material. 
Essa camada protege o material contra a corrosão.Essa camada protege o material contra a corrosão.
Camada PassivaCamada Passiva
Filme de óxido bem fino (da ordem de nm), que age 
como uma barreira entre o metal e o eletrólito;
Pode ser destruído mas se regenera rapidamente;
Um material passivado pode se converter a um estado 
ativo se ocorrer alguma alteração na natureza do 
ambiente.
Exemplos: Ligas de Al, ligas de Ni e aços inoxidáveis
PASSIVAÇÃO
Camada PassivaCamada Passiva
A A passivapassivaççãoão melhora a resistência melhora a resistência àà corrosão e corrosão e éé
conseguida por oxidaconseguida por oxidaçção usandoão usando--se substâncias se substâncias 
especespecííficas:ficas:
PASSIVAÇÃO
ÁÁcido ncido níítrico concentrado (NHOtrico concentrado (NHO33))
DicromatoDicromato de potde potáássio (Kssio (K22CrCr22OO77))
Oxigênio do arOxigênio do ar
Desta forma são passivado metais como:Desta forma são passivado metais como:
Ferro Ferro –– FeFe
NNííquel quel –– NiNi
Cromo Cromo -- CrCr
Molibdênio Molibdênio –– MoMo
Tungstênio Tungstênio –– WW
AlumAlumíínio nio -- AlAl
Na maioria das vezes o ferro não é resistente à corrosão. 
Adicionando-se uma quantidade maior que 12% de Cr em 
aços pode torná-los altamente resistentes à corrosão devido à
formação da camada passivadora de óxido de Cr.
Os aços 304 SS têm cerca de 18%Cr e 8%Ni, também conhecidos como 
aços 18-8. Adicionando-se cerca de 2%Mo (316 SS) nessa mistura, a 
resistência à corrosão destes aços é aumentada ainda mais.
PASSIVAÇÃO – AÇO INOX
O ferro é rapidamente atacado pelo HNO3 (ácido 
nítrico) diluído, mas não é pelo HNO3 concentrado. 
Retirando-se o ferro do HNO3 concentrado e 
colocando no HNO3 diluído, observa-se que o ferro 
não mais é atacado.
Diz-se que o metal está no estado passivo, não mais 
podendo ser atacado por HNO3 diluído.
Alguns metais (Al, Cr, aço inox) podem apresentar 
comportamento semelhante, ou seja, se tornam 
passivos em determinados meios.
PASSIVAÇÃO – Exemplo
FORMAS DE CORROSÃO
A corrosão pode manifestarA corrosão pode manifestar--se de vse de váárias rias 
formas. Algumas são mais freqformas. Algumas são mais freqüüentes que entes que 
outras, e a ocorrência depende muito do outras, e a ocorrência depende muito do 
ambiente e dos processos usados. ambiente e dos processos usados. 
O conhecimento destas formas O conhecimento destas formas éé muito muito 
importante no estudo dos processos importante no estudo dos processos 
corrosivos.corrosivos.
FORMAS DE CORROSÃO
UniformeUniforme
Por placasPor placas
AlveolarAlveolar
Puntiforme ou Por PitesPuntiforme ou Por Pites
IntergranularIntergranular
IntragranularIntragranular
Filiforme Filiforme 
Por EsfoliaPor Esfoliaççãoão
GrafGrafííticatica
DezincificaDezincificaççãoão
EmpolamentoEmpolamento pelo Hidrogêniopelo Hidrogênio
Em torno de soldaEm torno de solda
Alguns dos tipos mais comuns são:Alguns dos tipos mais comuns são:
Corrosão uniforme: Se processa de modo uniforme
em toda a superfície atacada. Esta forma é comum
em metais que não formam películas protetoras, 
como resultado do ataque;
Chapa sem
Corrosão
FORMAS DE CORROSÃO
Corrosão
Uniforme
FORMAS DE CORROSÃO
Corrosão por Placas: 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
Por Placas
Corrosão Alveolar: O desgaste provocado pela
corrosão se dá sob forma localizada, com o aspecto
de crateras semelhantesà alveolos (tem fundo 
arredondado e são rasos) . É freqüente em metais
formadores de películas semi protetoras ou quando
se tem corrosão sob depósito, como no caso da
corrosão por aeração diferencial; 
FORMAS DE CORROSÃO
Corrosão
Alveolar
Corrosão Puntiforme ou por Pite: Ocorre a formação 
de pontos profundos (pites). 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 se tornam ativos, possibilitando
corrosão muito intensa.
FORMAS DE CORROSÃO
Corrosão
Puntiforme
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;
FORMAS DE CORROSÃO
Corrosão
Intergranular
Micrografia
Corrosão Intragranular, 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;
FORMAS DE CORROSÃO
Corrosão
Intragranular
Corrosão Filiforme: Ocorre em superfícies pintadas 
com um delgado filme de tinta de base orgânica, 
caracterizada pela aparência de finos filamentos em 
direções semi-aleatórias de uma ou mais fontes;
FORMAS DE CORROSÃO
Corrosão
Filiforme
FORMAS DE CORROSÃO
Corrosão por Esfoliação: A corrosão por esfoliação 
ocorre em diferentes camadas e o produto de 
corrosão, formado entre a estrutura de grãos 
alongados, separa as camadas ocasionando um 
inchamento do material metálico;
Corrosão
Por Esfoliação
FORMAS DE CORROSÃO
Corrosão Grafítica: Se processa no ferro fundido 
cinzento em temperatura ambiente. O ferro metálico 
é convertido em produtos de corrosão, enquanto a 
grafite permanece intacta. Observa-se que a área 
corroída fica com aspecto escuro, característico da 
grafite, e esta pode ser facilmente retirada com 
espátula;
Componente de bomba centrífuga de FOFO:
Parte escura � área corroída, devido à grafite. 
FORMAS DE CORROSÃO
Dezincificação: 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. 
Admite-se que ocorre uma corrosão preferencial do 
zinco, e o cobre restante destaca-se com sua 
característica cor avermelhada.
FORMAS DE CORROSÃO
Empolamento pelo Hidrogênio: O hidrogênio 
atômico penetra no material metálico e, como tem 
pequeno volume atômico, difunde-se rapidamente e 
em regiões com descontinuidades, como inclusões e 
vazios, transforma-se em hidrogênio molecular, H2, 
exercendo pressão e formando bolhas, daí o nome 
de empolamento;
Empolamento
Pelo Hidrogênio
FORMAS DE CORROSÃO
Em Torno de Solda: Pode ser observada em torno 
de cordão de solda. Ocorre em aços inoxidáveis não-
estabilizados ou com teores de carbono maiores que 
0,03%. A corrosão se processa intergranularmente;
Em torno do 
cordão de solda
Os meios podem ter caracterOs meios podem ter caracteríísticas sticas áácidas, bcidas, báásicas ou sicas ou 
neutras e podem ser neutras e podem ser aeradasaeradas. . 
Atmosfera (poeira, poluiAtmosfera (poeira, poluiçção, umidade, gases: CO, ão, umidade, gases: CO, 
COCO22, SO, SO22, NO, NO22...)...)
ÁÁgua (bactgua (bactéérias dispersas: corrosão microbiolrias dispersas: corrosão microbiolóógica; gica; 
chuva chuva áácida (cida (NONOxx e e SOSOxx), etc.)), etc.)
Solo (acidez, fertilizantes)Solo (acidez, fertilizantes)
Produtos quProdutos quíímicosmicos
PRINCIPAIS MEIOS CORROSIVOS
Um determinado meio pode ser extremamente agressivo, sob o pontoUm determinado meio pode ser extremamente agressivo, sob o ponto de vista da de vista da 
corrosão, para um determinado material e inofensivo para outro.corrosão, para um determinado material e inofensivo para outro.
PRODUTOS DA CORROSÃO 
Os produtos de corrosão dos materiais Os produtos de corrosão dos materiais 
usados para embalagens na indusados para embalagens na indúústria stria 
alimentalimentíícia não podem ser tcia não podem ser tóóxicos e nem xicos e nem 
podem alterar o sabor dos alimentos.podem alterar o sabor dos alimentos.
A corrosão pode liberar gases tA corrosão pode liberar gases tóóxicos e xicos e 
inflaminflamááveis proporcionando riscos de veis proporcionando riscos de 
explosão.explosão.
Muitas vezes os produtos da corrosão são Muitas vezes os produtos da corrosão são 
requisitos importantes na escolha dos requisitos importantes na escolha dos 
materiais para determinada aplicamateriais para determinada aplicaçção.ão.