Corrosão e Degradação dos Materiais

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CORROSÃO E 
DEGRADAÇÃO DOS 
MATERIAIS
CORROSÃO METÁLICA
„ É A DETERIORAÇÃO E A PERDA DE 
MATERIAL DEVIDO A AÇÃO QUÍMICA 
OU ELETROQUÍMICA DO MEIO 
AMBIENTE, ALIADO OU NÃO A 
ESFORÇOS MECÂNICOS.
CORROSÃO METÁLICA
A deterioração leva:
• Ao desgaste
• À variações químicas na composição
• À modificações estruturais
Em geral a corrosão é um processo espontâneo
O Técnico Mecânico deve:
• Saber como evitar condições de 
corrosão severa
• Proteger adequadamente os materiais 
contra a corrosão
Modificam as 
propriedades 
dos materiais
TIPOS DE CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
Podemos classificar a corrosão segundo:
• a morfologia (forma):
uniforme, por placas, alveolar, puntiforme ou por “pit”, 
intergranular (intercristalina), intragranular (transgranular ou 
transcristalina), filiforme, por esfoliação, grafítica, 
dezincificação, em torno de cordão de solda e empolamento pelo 
hidrogênio.
• pelas causas ou mecanismos:
aeração diferencial, eletrolítica, correntes de fuga, galvânica,
seletiva (grafítica e dezincificação), associada a fatores 
mecânicos, empolamento ou fragilização pelo hidrogênio.
TIPOS DE CORROSÃO
• por presença de fatores mecânicos:
sob tensão, sob fadiga, por atrito, associada à erosão e 
cavitação.
• o meio corrosivo:
ar, solo, induzida por microorganismos, água do mar, etc...
• pela localização do ataque:
ataque corrosivo generalizado ou localizado.
Uniforme:
• se processa em 
toda a extensão da 
superfície, 
ocorrendo perda 
uniforme de 
espessura; 
• é comum em 
metais que não 
formam películas 
protetoras
TIPOS DE CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
uniforme
TIPOS DE CORROSÃO
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
TIPOS DE CORROSÃO
Corrosão alveolar generalizada em tubo de aço carbono.
TIPOS DE CORROSÃO
corrosão por “pites”:
quando o desgaste se dá
de forma muito 
localizada e de alta 
intensidade, geralmente 
com profundidade
Vários tipos de “pites” segundo a 
ASTM
maior que o 
diâmetro e 
bordos 
angulosos.
TIPOS DE CORROSÃO
Corrosão por “pites” em tubo de aço inoxidável 
AISI304
A corrosão por “pites” 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.
TIPOS DE CORROSÃO
seção parcial de um 
tubo caracterizando 
a corrosão por 
“pit”;
verifica-se aí a 
profundidade do 
desgaste causado pelo 
processo corrosivo.
e
d
É normal ocorrer - em alguns processos de 
corrosão - dificuldade de se caracterizar se as 
cavidades formadas estão sob a forma de placas, 
alvéolos ou pites, criando divergências de opinião 
entre os técnicos de inspeção e/ou manutenção. 
Entretanto, devemos dar importância maior à 
determinação das dimensões dessas cavidades, a 
fim de se verificar a extensão do processo corrosivo.
TIPOS DE CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
corrosão intergranular ou 
intercristalina:
no contorno dos grãos, como 
no caso dos aços inoxidáveis 
austeníticos sensitizados, 
expostos a meios corrosivos.
quando o 
ataque se 
manifesta
TIPOS DE CORROSÃO
Corrosão intergranular ou intercristalina
TIPOS DE CORROSÃO
Sensitização em aço inox
TIPOS DE CORROSÃO
trincas intragranulares 
em tubo de aço inoxidável
•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.
TIPOS DE CORROSÃO
Filiforme: 
• se processa sob a forma de finos filamentos, mas não 
profundos, que se propagam em diferentes direções. 
• ocorre geralmente em superfícies metálicas revestidas com 
tintas ou metais.
• é observada mais freqüentemente quando a UR é maior que 
85% e em revestimentos mais permeáveis à penetração de 
oxigênio e água, ou ainda apresentando falhas e riscos.
TIPOS DE CORROSÃO
Esfoliação:
Se processa de forma paralela à superfície metálica. 
Ocorre em chapas ou componentes extrudados cujos 
grãos foram achatados ou alongados, criando condições 
para que inclusões ou segregações sejam transformadas, 
devido ao trabalho mecânico, em plaquetas alongadas. 
Caso estas sejam atingidas pela corrosão (por frestas p.e.) 
ocorre a separação das camadas e desintegração do 
material.
TIPOS DE CORROSÃO
esfoliação 
em liga de 
alumínio
TIPOS DE CORROSÃO
Corrosão seletiva:
• consiste na dissolução preferencial de um elemento 
constituinte de uma liga.
• o caso mais comum é o do latão (dezincificação), 
podendo ocorrer também em outras ligas com remoção 
de alumínio (desaluminização), cobalto (descobaltização), 
ferro (grafitização), cromo, etc... 
TIPOS DE CORROSÃO
• na corrosão seletiva do latão, o zinco é corroído 
preferencialmente, deixando o material frágil e poroso.
• é facilmente detectada pelo aparecimento de regiões de 
cor avermelhada, típica do cobre, que contrasta com a cor 
amarelada dos latões.
TIPOS DE CORROSÃO
Parte interna de uma válvula de latão com corrosão por dezincificação
(tipo uniforme – layer type): área de cor avermelhada e destruição da 
parte rosqueada.
TIPOS DE CORROSÃO
Corrosão seletiva localizada do latão (plug type); as 
áreas afetadas tem aspecto mais escuro.
TIPOS DE CORROSÃO
Na corrosão seletiva do ferro fundido cinzento ocorre perda 
de Fe, restando uma massa porosa, de aspecto escuro (típico 
do grafite), vazios e ferrugem, facilmente retirável 
mecanicamente.
corrosão grafítica
em tubo de fofo
cinzento.
TIPOS DE CORROSÃO
empolamento pelo hidrogênio:
o hidrogênio atômico penetra no material metálico e, em 
função de seu pequeno volume, difunde-se rapidamente 
em regiões com descontinuidades, como inclusões e vazios, 
transformando-se em H2, exercendo pressão e originando 
a formação de bolhas (empolamento).
TIPOS DE CORROSÃO
Empolamento de película de tinta à base de 
borracha clorada
TIPOS DE CORROSÃO
empolamento por 
hidrogênio
TIPOS DE CORROSÃO
Tubo de aço carbono com empolamento pelo 
hidrogênio, ocasionado por H2S e água.
TIPOS DE CORROSÃO
Em torno do cordão de solda:
Ocorre em aços inoxidáveis não-estabilizados ou com 
teores de C >0,03% e a corrosão é intergranular 
(sensitização ou sensibilização da solda).
TIPOS DE CORROSÃO
Corrosão associada a Solicitações Mecânicas:
• sob fadiga (dinâmica)
•sob tensão (estática)
• erosão e cavitação
• sob atrito
TIPOS DE CORROSÃO
Sob fadiga:
• fadiga é a tendência de um metal fraturar quando sujeito 
a solicitações mecânicas alternadas ou cíclicas.
• quando um componente é sujeito a esforços cíclicos num 
meio que o pode atacar química ou eletroquimicamente, 
verificam-se condições para que ocorra corrosão sob 
fadiga.
TIPOS DE CORROSÃO
Reconhecimento de uma fratura por fadiga:
TIPOS DE CORROSÃO
Curva de fadiga e corrosão sob fadiga para um 
material ferroso
TIPOS DE CORROSÃO
Corrosão Sob Tensão – CST:
• a corrosão sob tensão envolve deterioração de 
material devido à presença simultânea de tensões 
aplicadas ou residuais e de um meio corrosivo.
• como normalmente envolve a fratura do material, é 
designada também corrosão sob tensão fraturante
(stress corrosioncracking)
• a ação isolada da solicitação mecânica ou da corrosão 
não conduziriam à fratura.
TIPOS DE CORROSÃO
fenômeno localizado
praticamente não há perda 
de massa
caracteriza-se por 
nucleação e propagação
fratura intergranular ou 
intragranular
TIPOS DE CORROSÃO
intergranular intragranular
TIPOS DE CORROSÃO
Parte de peça 
de aço 
inoxidável 
AISI 304 : 
fraturada por 
corrosão sob 
tensão 
fraturante.
TIPOS DE CORROSÃO
Corrosão-erosão:
Consiste na aceleração do ataque a um metal em 
função do movimento relativo entre o fluido corrosivo 
e a superfície metálica. 
TIPOS DE CORROSÃO
• as superfícies se apresentam 
geralmente brilhantes, sem 
produto da corrosão;
• surge normalmente em 
materiais cuja resistência à 
corrosão depende da 
formação de um filme 
protetor (Al, Pb, aços inox, 
etc...)
• é a remoção deste filme que 
leva à corrosão-erosão.
Erosão em 
tubo de 
aço-
carbono 
por ação 
de ácido 
sulfúrico 
concen-
trado.
TIPOS DE CORROSÃO
Corrosão-cavitação:
• caso particular de corrosão erosão;
• formação de bolhas de vapor em função da queda de 
pressão (local) e posterior implosão sobre a superfície 
metálica (já na zona de pressão);
• é freqüente em sistemas onde o líquido se move a altas 
velocidades e onde ocorram variações bruscas de pressão: 
bombas, turbinas, hélices de navios, etc...
TIPOS DE CORROSÃO
1- formação da bolha de vapor;
2- implosão e destruição do filme passivo;
3- formação de novo filme;
4- repetição do processo.
TIPOS DE CORROSÃO
Pites ou alvéolos 
ocasionados por 
cavitação, onde 
ocorreu redução 
brusca do 
diâmetro da 
tubulação
TIPOS DE CORROSÃO
Sob atrito (fretting corrosion):
• ocorre nas áreas de contato entre os materiais 
quando sob carga e executando movimento de 
escorregamento ou vibração;
• provoca o desgaste metálico e a formação de 
partículas de óxidos, levando ao aparecimento de 
folgas entre as superfícies de contato.
TIPOS DE CORROSÃO
TIPOS DE CORROSÃO
Teoria do desgaste-oxidação:
a) soldadura a frio (devido à pressão aplicada); 
b) movimento e quebra (formação das partículas); 
c) oxidação imediata dos fragmentos em função do pequeno tamanho e 
calor produzido pelo atrito.
Teoria da oxidação-desgaste:
a) as superfícies estão inicialmente revestidas por uma camada de óxido; 
b) o movimento relativo remove a camada em alguns pontos; 
c) o óxido é novamente formado e o processo se repete.
TIPOS DE CORROSÃO
água – ação corrosiva:
Impurezas – sais dissolvidos, gases dissolvidos, 
sólidos suspensos, crescimento biológico, 
temperatura, velocidade de circulação, solicitações 
mecânicas.
TIPOS DE CORROSÃO
água para geração de vapor - caldeiras:
incrustações
Depósito de 
carbonato de 
cálcio devido 
ao emprego 
de água com 
dureza 
elevada.
PRINCIPAIS MEIOS DE PROTEÇÃO 
CONTRA A CORROSÃO
„ Emprego de materiais mais resistentes a corrosão 
„ Inibidores de Corrosão
„ Revestimentos Protetores
- Recobrimento do metal com outro metal mais 
resistente à corrosão
- Pinturas ou vernizes
- galvanização
„ Proteção eletrolítica ou proteção catódica
„ Tratamentos no meio corrosivo
„ Tratamentos térmicos
PINTURAS OU VERNIZES
„ Separa o metal do meio
„ Exemplo: Primer em aço
RECOBRIMENTO DO METAL COM 
OUTRO METAL MAIS RESISTENTE 
À CORROSÃO
• Separa o metal do meio.
„ Exemplo: Cromagem, Niquelagem, 
Alclads, folhas de flandres, revestimento 
de arames com Cobre, etc.
„ Dependendo do revestimento e do 
material revestido, pode haver formação 
de uma pilha de corrosão quando houver 
rompimento do revestimento em algum 
ponto, acelerando assim o processo de 
corrosão.
PROTEÇÃO NÃO-GALVÂNICA
Folhas de flandres: São folhas finas de aço revestidas com estanho que são 
usadas na fabricação de latas para a indústria alimentícia. O estanho atua como 
ânodo somente até haver rompimento da camada protetora em algum ponto. 
Após, atua como cátodo, fazendo então que o aço atue como ânodo, corroendo-
se. 
PROTEÇÃO GALVÂNICA
Recobrimento com um metal mais 
eletropositivo (menos resistente à corrosão)
• → separa o metal do 
meio.
Exemplo: Recobrimento do 
aço com Zinco.
„ O Zinco é mais 
eletropositivo que o Ferro, 
então enquanto houver 
Zinco o aço ou ferro esta 
protegido. Veja os 
potenciais de oxidação do 
Fe e Zn:
PROTEÇÃO ELETROLÍTICA OU 
PROTEÇÃO CATÓDICA
„ Utiliza-se o processo de formação de 
pares metálicos (UM É DE SACRIFÍCIO), 
que consiste em unir-se intimamente o 
metal a ser protegido com o metal 
protetor, o qual deve ser mais 
eletropositivo (MAIOR POTÊNCIAL DE 
OXIDAÇÃO NO MEIO) que o primeiro, ou 
seja, deve apresentar um maior tendência 
de sofrer corrosão.
FORMAÇÃO DE PARES 
METÁLICOS
„ É muito comum usar ânodos de 
sacrifícios em tubulações de ferro ou aço 
em subsolo e em navios e tanques.
ÂNODOS DE SACRIFÍCIO 
MAIS COMUNS PARA FERRO 
E AÇO
„ Zn
„ Al
„ Mg
SÉRIE GALVÂNICA
	CORROSÃO E DEGRADAÇÃO DOS MATERIAIS
	CORROSÃO METÁLICA
	CORROSÃO METÁLICA
	 
	PRINCIPAIS MEIOS DE PROTEÇÃO CONTRA A CORROSÃO
	PINTURAS OU VERNIZES
	RECOBRIMENTO DO METAL COM OUTRO METAL MAIS RESISTENTE À CORROSÃO
	PROTEÇÃO NÃO-GALVÂNICA
	PROTEÇÃO GALVÂNICA�Recobrimento com um metal mais eletropositivo (menos resistente à corrosão)
	PROTEÇÃO ELETROLÍTICA OU PROTEÇÃO CATÓDICA
	FORMAÇÃO DE PARES METÁLICOS
	ÂNODOS DE SACRIFÍCIO MAIS COMUNS PARA FERRO E AÇO
	SÉRIE GALVÂNICA