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Corrosão 
É a degradação espontânea, irreversível e indesejável, de um material metálico exposto a certo meio, por ação química (direta) ou eletroquímica (indireta).
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Exceto para alguns poucos metais de acentuada nobreza, como o ouro e platina que são encontrados livres na natureza, de certa forma, a corrosão pode ser considerada como o inverso do processo metalúrgico básico.
Corrosão 
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CORROSÃO EM ESTRUTURAS 
METÁLICAS
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Metais ferrosos como o aço e o ferro fundido são de largo uso na fabricação de estruturas e outros componentes
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Os metais apresentam a tendência natural de atingirem um estágio mais estável por meio da formação de um composto metálico. 
O processo espontâneo é a corrosão que é a reação do metal com componentes do meio considerado.
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Os principais minérios de ferro são Fe2O3 (hematita), Fe3O4 (magnetita), e 2 Fe2O3.3 H2O (limonita) . 
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Por redução destes se obtém o ferro elementar (puro)
O ferro elementar é instável, como os demais metais, e tende a voltar ao seu estado mais estável oxidando-se; causa básica da corrosão.
Nesse processo tem-se a formação do óxido de ferro, mais estável, conhecido como ferrugem. 
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Consequências da corrosão
a) reposições de matéria prima, energia e mão-de-obra;
b) custos e manutenção de processos de proteção;
c) uso de materiais mais caros (aço inoxidável, etc) no lugar dos mais baratos (aço ao carbono, etc); 
d) superdimenisionamentos; 
e) interrupções na produção;
f) perdas de produtos;
g) contaminações de produtos;
h) menor eficiência do equipamento;
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i) eventuais riscos em potencial de acidentes e poluição em ambientes de trabalho; 
j) eventuais riscos em potencial de explosões e incêndios, etc;
k) queda de rendimento.
l) perda de propriedades das estruturas como a resistência mecânica, comprometendo a estabilidade da estrutura. 
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O aço das estruturas sofre oxidação, pois normalmente estão expostas ao tempo ou em ambientes úmidos e muitas vezes agressivos. 
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▪ Cuidados com manutenção, tanto corretiva como preventiva, devem ser tomados para prolongar a vida útil das mesmas
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Prevenção e Controle 
Reforço ou substituição dos elementos danificados. 
Pode ser evitada com a inspeção regular da estrutura e com o uso de ligas especiais como o aço inoxidável. 
Sua localização é uma das mais simples e permite evitar problemas com manutenção preventiva. 
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Prevenção e Controle 
■ Limpeza superficial com jato de areia e renovar a pintura antiga. 
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Como acontece a corrosão? 
A maioria dos metais é encontrada combinada com um ou mais elementos, na forma de minérios, que são as formas oxidadas na natureza. 
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A purificação dos metais exige aplicação de energia em grandes quantidades. Assim como a conformação final. 
A tendência de decréscimo energético é a principal força motriz da corrosão. 
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Tipos de corrosão
 Corrosão Atmosférica
A corrosão atmosférica do aço carbono é um processo eletroquímico (reações químicas + fluxo de elétrons). Metais sujeitos às condições climáticas sofrem este tipo de corrosão.
 
 É descontínuo, o efeito acumulado é função do tempo de contato com eletrólitos e da velocidade média de corrosão durante estes períodos. 
A extensão do ataque depende das condições climáticas, da umidade relativa, da chuva, neblina, orvalho, temperatura do ar, ventos, poluentes e superfície metálica. 
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Principais fatores 
tempo de contato 
tempo que a superfície fica recoberta por uma película de água (como a chuva e o orvalho). 
poluição atmosférica 
os cloretos dos ambientes marinhos se depositam como pequenas gotas ou cristais formados. 
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ação de sulfatos
mais presente em ambientes industriais, onde há presença de sulfurados SOx como SO2, SO3 e o SO42– .
O SO2 é gerado pela queima de fósseis pela atividade vulcânica, solubilizado na água (chuva e orvalho) forma o ácido sulfuroso. Oxidado forma ácido sulfúrico. 
 
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 A previsão do desempenho do aço carbono em um ambiente é complexa, depende de muitos fatores: 
 - Condição inicial de exposição; 
 - Massa da amostra;
 - Orientação e velocidade do vento; 
 - Condição de abrigo;
 - Natureza dos produtos de corrosão e poluentes não medidos. 
O ambiente ao qual o aço está exposto determina a sua velocidade de corrosão. 
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Corrosão Uniforme (generalizada)
Se desenvolve de forma homogênea sobre a superfície metálica, a perda de massa e espessura igual em todos os pontos. Ocorre em ambiente homogêneo. 
Aços ao carbono e as ligas de cobre sofrem este tipo de ataque. 
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Corrosão Uniforme em Tubo Enterrado 
Corrosão Generalizada em Rotor de Bomba Submersa 
Corrosão Uniforme (generalizada)
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O mecanismo dessa corrosão envolve a existência reações eletroquímicas uniformemente.
É comum e de fácil controle, consiste em uma camada visível de óxido de ferro pouco aderente que se forma em toda a extensão do perfil. 
A velocidade de corrosão uniforme é em geral expressa em termos de perda de massa por unidade de superfície e unidade de tempo ou pela perda de espessura de metal corroído em função do tempo
 
Corrosão Uniforme (generalizada)
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Ocorre pela exposição direta do aço carbono a um ambiente agressivo sem um sistema protetor ou quando o mesmo é rompido e não reparado. 
Rapidamente ocorre a formação de pilhas do tipo ativo-passivo ou outras do tipo ação local ou aeração diferencial. 
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Corrosão Uniforme (generalizada)
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Corrosão por Placas
Os produtos formam-se em placas que se desprendem progressivamente. 
Ocorre em metais que formam películas inicialmente protetoras que ao se tornarem espessas, fraturam e perdem aderência, expondo o metal ao novo ataque. 
Podem ser formadas crostas espessas de ferrugem em forma de lâminas.
Ocorrem também quando a corrosão se dá por depósito, como em casos de aeração diferencial.
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Corrosão por Placas
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Corrosão por pites ou alveolar 
É localizada , formam-se pequenas cavidades de profundidade considerável e significativa em relação a espessura do material. 
Ocorre de forma localizada, sendo também chamada de puntiforme. Não apresenta material circundante (produto do ataque).
 
 
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Ataca materiais metálicos que formam películas protetoras passivantes.
Ocorre nos pontos frágeis da película passivante. 
Onde há quebra da película formam-se pilhas do tipo ativo-passivo em locais de pequena área (pontos).
Não há redução homogênea da espessura, ocorre dentro do equipamento, é de difícil acompanhamento.
O meio torna-se ácido dificultando a restituição da camada passiva inicial. 
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Corrosão por pites ou alveolar 
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Prevenção e controle
As peças não devem acumular substâncias na superfície e os depósitos devem ser removidos. 
Deve ser realizada levando em conta o estado em que o processo corrosivo se encontra.
 
 Efetuar a limpeza no local e cobrir o furo aplicando sobre ele um selante especial. 
 
Pode requerer intervenção mais complexa, reforço da estrutura ou substituição de peças.
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Corrosão por Lixiviação 
(lâminas de material corroído) 
Forma lâminas de material oxidado e se espalha pelo seu interior até camadas mais profundas. 
O combate a essa corrosão no metal, é feito normalmente com tratamento térmico.
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Corrosão Erosão 
Ocorre em locais turbulentos onde o meio corrosivo se encontra em alta velocidade e aumenta o grau de oxidação das peças. 
 
Encontra-se esse problema em locais que contenham esgotos em movimento, despejo de produtos químicos (indústrias) ou ação direta de água do mar ou de rios (portos, pontes e embarcações).
Ela pode ser diminuída por revestimentos resistentes, proteção catódica, redução do meio agressivo e materiais resistentes à corrosão. 
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Destrói, pontualmente a princípio, as camadas protetoras (passivas) formadas pelos produtos de corrosão, formando pilhas ativo-passivo.
Quando associado com o processo erosivo, mais intenso se torna o processo corrosivo, ocorrendo um desgaste maior do que se apenas agisse um dos processos
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Corrosão Erosão 
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Corrosão sob Tensão 
É resultante da soma das ações da tensão de tração e do meio corrosivo. 
Normalmente, regiões tensionadas funcionam como ânodos.
Com o tempo surgem micro fissuras que podem acarretar um rompimento brusco da peça antes da percepção do problema. 
 
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Corrosão por Frestas 
A ação da aeração diferencial e/ou da concentração iônica diferencial causa a formação de pilhas em frestas nos materiais metálicos. 
Aparecem em juntas soldadas, juntas por rebites, em ligações com flanges, em uniões por roscas de parafusos, e em inúmeras configurações de que permitam formação de frestas.
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No projeto, as frestas devem ser minimizadas com o objetivo de reduzir a corrosão.
As ligações parafusadas são largamente utilizadas na montagem final, quando a estrutura está próxima de sua consolidação final. 
Por se tratar de uma ligação com maior grau de flexibilidade, requer cuidados especiais na sua execução para que a situação final da estrutura seja a do projeto.
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Corrosão por Frestas 
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Corrosão em Ranhuras 
Defeitos com cantos vivos, locais para depósito de solução aquosa, depósito e acúmulo de sujeira ou exposição do material não protegido, podem apresentar essa forma de corrosão. Muitas vezes passam desapercebidas em manutenções e se tornam visíveis somente quando o material oxidado aflora na superfície após ataque mais intenso. 
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Corrosão em Canto Vivo 
Há diversos modos de evitar a corrosão mas, para cada tipo existe um método que melhor se aplica. 
Processos de prevenção exigem investimento e são realizados com as peças ainda em ambiente industrial. 
Revestimentos são feitos na própria obra e dão qualidade à peça. 
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Corrosão Galvânica
Forma bastante comum de corrosão em meio aquoso e pode ocorrer quando dois metais diferentes são conectados eletricamente em um mesmo líquido formando uma pilha. 
Enquanto um dos metais cede elétrons ao outro e se corrói (ânodo), o outro metal fica protegido, e não sofre ataque (cátodo). 
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Para que a corrosão galvânica ocorra é necessário que existam três condições concomitantes: 
 1. Metais diferentes ou heterogeneidade num mesmo metal;
2. Presença de eletrólito; 3. Contato elétrico entre os dois metais. 
Se uma das três condições não ocorrer, não haverá corrosão galvânica. 
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Cuidados em Projetos
É difícil proteger uma estrutura metálica se ela foi mal projetada sob o ponto de vista da corrosão. 
A proteção da corrosão mais barata e eficiente é o projeto correto, desfavorecendo o ataque corrosivo. 
Uma construção econômica é a que apresenta os menores custos totais ao longo de sua vida. 
Custos de manutenção, como a pintura, constituem parte importante do custo total. 
A construção mais barata pode não ser a mais econômica. 
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CORROSÃO EM ESTRUTURAS 
DE CONCRETO
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CONCRETO
É o principal material de engenharia usado em construções. 
É usado nos mais variados tipos de construções como: pontes, edifícios, barragens, muros de arrimo, em pisos de tipos variados, pavimentos de estradas etc
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Flexibilidade na escolha das formas, economia, durabilidade, resistência ao fogo, possibilidade de ser fabricado no próprio canteiro de obras e aparência estética. 
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Vantagens do Uso
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Desvantagens do Uso
baixa resistência à tração, baixa ductilidade e alguma contração. 
Um material dúctil é aquele que se deforma sob tensão cisalhante. Ouro, cobre e alumínio são metais muito dúcteis. O oposto de dúctil é frágil, quando o material se rompe sem sofrer grande deformação.
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Composição
As composições são variadas, mas contém (em volume) entre 7 e 15% de cimento portland, 14 a 21% de água, 0,5 a 8% de ar, 24 a 30% de agregados finos e 31 a 51% de agregados grossos. 
A pasta de cimento atua como uma “cola” que liga entre si as partículas do agregado.
O cimento portland endurece devido a reações com a água, denominadas reações de hidratação. 
Estas reações são complexas e não estão totalmente esclarecidas. 
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A resistência à tração do concreto é dez a quinze vezes menor que à compressão. 
Assim , o concreto é usado em compressão, nos projetos de engenharia. 
 
Se uma peça em concreto será submetida a forças de tração (vigas), o concreto é moldado contendo no seu interior barras de aço como reforço. 
Desta forma, os esforços de tração são transferidos para o aço por aderência entre o aço e o concreto. 
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Concreto Armado
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O concreto reforçado por aço, na forma de barras, redes ou outras armaduras criteriosamente colocadas, recebe a designação de concreto armado.
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Concreto Armado
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Uma variável do concreto armado é o concreto protendido que pode ser pré ou pós tensionado
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Concreto Armado
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Na hidratação são produzidos álcalis, principalmente o hidróxido de cálcio que se dissolve na água e preenche os poros e capilares do concreto conferindo-lhe um caráter alcalino. 
Isto proporciona uma passivação do aço que consiste numa capa ou película protetora composta de óxidos compactos e contínuos, que mantém a armadura protegida, mesmo em concretos com elevada umidade.
 
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Concreto Armado
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O cimento recobre as armaduras, o concreto deve ter alta compactação, sem falhas e com teor de argamassa adequado e homogêneo, para garantir, por impermeabilização, a proteção do aço ao ataque de agentes agressivos externos.
 
A exposição das estruturas de concreto armado às condições ambientes, chuva ácida, poluentes como o SO2, e CO2 e especialmente a ambientes contaminados com cloretos, pode provocar a corrosão de armaduras. 
 
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Concreto Armado
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O CO2 ao penetrar no concreto e reage com o Ca(OH)2, provocando a diluição do passivante da armadura, com possibilidade de corrosão na presença de umidade.
A carbonatação é outra reação que provoca a diluição do passivante, permitindo o início do processo de corrosão, quando em presença de água (eletrólito), oxigênio e diferença de potencial da armadura.
 
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A corrosão das armaduras destrói o aço imerso no concreto, causa expansão volumétrica, gerando tensões significativas. 
A manifestação da corrosão das armaduras ocorre sob a forma de fissuras, destacamento do cobrimento, manchas, redução da seção da armadura e perda de aderência
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A aplicação do concreto e a adequada cura são fundamentais para a sua vida útil. 
 
Muitas falhas podem ocorrer nesta fase. 
As mais comuns na aplicação do concreto são: elevado fator água/cimento que traz elevada porosidade do concreto e fissuras de retração. 
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Segregação do concreto com formação de espaços vazios ou “ninhos” de concretagem, lançamento e vibração incorretos, formas inadequadas, etc.
 
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Além do ataque nas armaduras, o concreto pode sofrer diversos tipos de deterioração.
A ação química pode ocorrer na pasta de cimento e no agregado.
Causas: gases contidos na atmosfera (CO2, SO2 etc.); águas puras, turvas, ácidas, e marinhas; 
 
compostos: óleos, gorduras, combustíveis, líquidos alimentares, entre outros. 
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deterioração do concreto
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Os íons cloreto (corrosão química) destroem a película passivadora, mas não atacam o concreto 
Forma-se sílica gel pela reação de ataque ao silicato tricálcico do concreto  
É grande o poder de destruição e requer maior cuidado nas execução de obras litorâneas.
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Sulfatos podem estar presentes na água e reagem com os compostos da pasta de cimento hidratada. Tais reações causam expansão do volume.
É comum em ambientes industriais e onde há sulfurados ( SO2, SO3, SO42–). 
A expansão causa grande aumento de volume da fase sólida. 
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No concreto, consiste na dissolução e arraste do hidróxido de cálcio da massa de cimento endurecido. 
Vem do ataque de águas puras ou com poucas impurezas, e ainda de águas de chuva ou infiltração de umidade, águas pantanosas, subterrâneas, profundas ou ácidas. 
Causam a corrosão, quando podem circular e renovar-se. Quanto mais poroso o concreto, maior a intensidade da corrosão.
 
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Lixiviação
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 Com a sílica ocorre quando a solução alcalina da pasta de cimento ou de uma fonte externa reage com alguns minerais do grupo do quartzo (opala, calcedônia, cristobalita e tridimita) encontrados no agregado.
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Outras ações químicas são as reações de álcalis com agregados. Podem ocorrer com a sílica, silicato e carbonato. 
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Com silicato se dá com determinados tipos de silicatos presentes em rochas sedimentares, rochas metamórficas e ígneas (basalto). É uma reação lenta e complexa que causa deterioração do concreto. 
 
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Com o carbonato se dá com agregados carbonáceos, como o calcário dolomítico argiloso.
 
Forma um produto na forma gel nos poros e na e superfície do agregado. 
Destrói a aderência pasta/agregado. A reação consome água aumentando o volume acarretando a desagregação do concreto. 
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agentes biológicos 
Os agentes biológicos de deterioração no concreto são basicamente fungos e bactérias como os bacilos que são encontrados em esgotos. 
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vegetais de grande porte 
Podem desagregar o concreto, quando as raízes impregnam e crescem no mesmo. 
A deterioração do concreto pode ser causada por esforços excessivos que causam fissuras, havendo entrada de agentes agressivos, ocasionando a despassivação das armaduras.
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