CORROSÃO INTERGRANULAR

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CORROSSÃO INTERGRANULAR 
 
Eliebert Rodrigues da Silva1; Sheila Gabriela Buczynski Bastos1; Vinicius Guetten1; 
Rodrigo Botan2 
 
RESUMO 
A corrosão intergranular é um fenômeno que afeta inúmeras características físicas e 
químicas dos metais, sendo um dos tipos mais prejudicais de corrosão. Nos aços 
inoxidáveis ela se dá devido ao surgimento de zonas empobrecidas em cromo pela 
precipitação de carbonetos e nitretos num processo denominado sensitização, já nas 
ligas de alumínio a presença de teores de outros elementos podem gerar a 
precipitação de impurezas, ambos os processos geram a quebra da camada que 
protege o material e fazem com que a passivação não ocorra de maneira uniforme. 
As estruturas “danificadas” podem surgir durante processos de soldagem e 
tratamentos térmicos, nos quais o material fica exposto a temperaturas consideradas 
críticas por um certo período de tempo. É possível avaliar qual a suscetibilidade do 
material ao processo de corrosão intergranular através de técnicas eletrolíticas e 
eletroquímicas, nelas também é possível notar alterações significativas no peso e na 
estrutura cristalina do material. O presente trabalho tem como objetivo analisar e 
entender o processo de corrosão intergranular nos aços inoxidáveis e ligas de 
alumínio. 
Palavras-chave: Corrosão intergranular; aço inoxidável; ligas de alumínio; 
passivação; sensitização. 
 
ABSTRACT 
Intergranular corrosion is a phenomenon that affects numerous physical and 
chemical characteristics of metals, being one of the most harmful types of corrosion. 
In stainless steels it is due to the emergence of areas depleted in chromium by 
 
1 Acadêmicos do curso de Engenharia Química do Centro Universitário UNIFACVEST. E-mail: 
eliebertsilva@hotmail.com; shebts98@gmail.com; viniguetten@gmail.com. 
2 PhD em Engenharia Química pela Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Professor do Curso de 
Engenharia Química do Centro Universitário UNIFACVEST. E-mail: botan.unifacvest@gmail.com 
precipitation of carbides and nitrides in a process called sensitization, while in 
aluminum alloys the presence of contents of other elements can generate 
precipitation of impurities, both processes generate the breakage. the layer that 
protects the material and make passivation not occur evenly. Damaged structures 
can arise during welding processes and heat treatments, where the material is 
exposed to temperatures considered critical for a certain period of time. It is possible 
to evaluate the susceptibility of the material to the intergranular corrosion process 
through electrolytic and electrochemical techniques, in which it is also possible to 
notice significant changes in the weight and crystalline structure of the material. The 
present work aims to analyze and understand the intergranular corrosion process in 
stainless steels and aluminum alloys. 
Keywords: Intergranular corrosion; stainless steel; aluminum alloys; passivation; 
sensitization. 
 
1. INTRODUÇÃO 
A corrosão sempre foi uma área de grande preocupação para diversos ramos 
da indústria podendo ocasionar, percas de rendimento para equipamentos, 
contaminação de produtos e até mesmo acidentes (PALÁCIO, 2008). 
Os aços inoxidáveis possuem altas aplicações na indústria, sendo largamente 
utilizado em construção de peças, componentes e equipamentos para indústria 
alimentícia, siderúrgica, química, petroquímica, térmica, nuclear, além de ser 
largamente utilizado na medicina e na odontologia. Isso se dá devido as suas ótimas 
características como: resistência à corrosão, boas propriedades mecânicas a altas 
temperaturas e fácil fabricação, o que justifica seu custo elevado. Estas 
características são amplificadas devido a presença de teores de cromo e níquel em 
sua composição química (ZANETIC, 2001; PALÁCIO, 2008). 
As ligas de alumínio também vêm conquistando cada vez mais o mercado 
industrial, principalmente nos processos de fundição das ligas leves devido a sua 
baixa densidade quando comparada com os demais metais. Além disso o alumínio 
também sobre o processo de passivação, o que lhe confere boa resistência à 
corrosão (VERRAN et al., 2004). 
O presente trabalho teve como objetivo avaliar as diferentes composições e 
os diferentes processos térmicos empregados nos aços inoxidáveis e ligas alumínio 
para assim poder entender como os materiais reagem perante estes processos e 
assim atrelar o comportamento com a formação de estruturas sensitizadas e com o 
surgimento da corrosão intergranular. 
 
2. CORROSÃO INTERGRANULAR 
A corrosão intergranular, também conhecida como corrosão intercristalina, 
ocorre quando há a diferenças de composição química na estrutura cristalina da liga, 
essa diferença geralmente se dá pela precipitação de alguns compostos ao redor 
dos contornos de grão. A diferença de características entre os materiais dentro da 
estrutura cristalina gera um caminho que facilita o surgimento de corrosão, ao 
observarmos sua estrutura cristalina é possível notar que os grãos do material vão 
ficando cada vez mais destacados à medida que a corrosão se espalha. Vale 
ressaltar que a corrosão intergranular ocorre principalmente em meios ácidos como: 
ácido sulfúrico, ácido nítrico, ácido oxálico, etc. (ZANETIC, 2001; NUNES, 2007). 
Quando falamos em resistência a corrosão, o aço inoxidável e as ligas de 
alumínio são referências no assunto. No caso do aço inoxidável, o cromo presente 
na liga reage com o oxigênio do meio formando o óxido de cromo (Cr2O3), o que 
resulta em uma fina camada que é capaz de proteger o material do processo de 
corrosão, nas ligas de alumínio temos a formação do óxido de alumínio (Al2O3) que 
desempenha a mesma característica de proteger a liga, o processo de formação de 
dessa camada é denominado passivação. É importante ressaltar que apesar de fina 
esta camada apresenta uma alta aderência no material, é impermeável e insolúvel 
em muitos meios corrosivos e também possui uma capacidade de regeneração, 
além disso, os compostos formados na camada protetora apresentam uma alta 
estabilidade (FREIRE, 2017; PALÁCIO, 2008). 
 
2.1. CORROSÃO INTERGRANULAR EM AÇOS INOXÍDÁVEIS 
Em aços inoxidáveis, seja nos ferríticos ou austeníticos, o empobrecimento 
das quantidades de cromo presentes na liga faz com que a passivação não ocorra 
de uma maneira uniforme, tornando o material suscetível ao processo de corrosão 
intergranular. Quando os aços inoxidáveis são submetidos a tratamentos térmicos 
ou processos de soldagem por um determinado período de tempo, temos a 
formação de precipitados do tipo carbonetos de cromo (Cr23C6) que se depositam 
nos contornos de grão, isso cria regiões adjacentes com baixos teores de cromo, e 
caso esse teor seja inferior a 12 % o aço está sujeito ao ataque de meios corrosivos, 
que podem ocasionar corrosão intergranular no material (ZANETIC, 2001; SERNA-
GIRALDO et al., 2007). 
 
Figura 1. Formação dos precipitados do tipo carboneto de cromo 
Fonte: PALÁCIO (2008). 
 
Esse processo é conhecido como sensitização, nele, o cromo da liga de 
junta com o carbono livre presente nos aços, resultando assim na formação dos 
carbonetos. A ausência ou deficiência de cromo nos contornos de grão produz o 
rompimento da fina camada que protege o aço inoxidável e diminui bruscamente a 
capacidade regenerativa desta camada, o que torna o material suscetível à corrosão 
intergranular. Maiores quantidades de carbono no aço, ou maiores exposições aos 
processos de solda e tratamento térmico podem aumentar o grau de sensitização 
dos aços. As diferentes exposições aos tratamentos términos prejudica os processos 
de difusão do cromo, o que também pode vir a contribuir para a formação dos 
precipitados e consequentemente a sensitização do material. A temperatura de 
sensitização de um aço austenítico é em torno de 450 a 850 ºC e a dos aços 
ferríticos é em temperaturas a partir de 900 ºC (ZANETIC, 2001;SERNA-GIRALDO 
et al., 2007). 
 
2.1.1. Influência do teor de intersticiais do grau de sensitização 
Em aços inoxidáveis ferríticos a presença de teores de outros elementos pode 
alterar consideravelmente o grau de sensitização do material, a formação de 
precipitados do tipo carbonetos e nitretos de cromo possui uma relação direta com 
os diferentes teores de carbono e nitrogênio presentes nas mais diversas ligas, 
sendo que isso irá ocasionar em variados tipos de empobrecimento de cromo e 
diferentes graus de sensitização (SERNA-GIRALDO et al., 2007). 
O estudo desenvolvido em Serna-Giraldo et al. (2007) demonstra que aços 
inoxidáveis ferríticos com maiores teores de carbono e nitrogênio na sua 
composição apresentam um alto grau de sensitização, o que se deve pela alta 
formação de precipitados nos contornos de grão. 
No entanto, nem sempre a redução do teor de intersticiais é a melhor maneira 
de reduzir o grau de sensitização, já que, a redução de teores de carbono pode 
provocar um aumento na velocidade em que a sensitização ocorre. Já a adição de 
teores de nitrogênio pode retardar o processo de sensitização já que a formação de 
precipitados do tipo nitreto consome uma menor quantidade de cromo do que a 
formação dos precipitados do tipo carboneto, logo, para aumentos do teor de 
nitrogênio temos uma menor geração de zonas com deficiência em cromo. (SERNA-
GIRALDO et al., 2007). 
 
2.1.2. Métodos para a avaliação do grau de sensitização 
Para determinarmos qual a resistência do material à corrosão intergranular 
existe ampla quantidade de testes que podem ser realizados, sendo o mais comum 
deles o ataque eletrolítico com ácido oxálico, através deste é possível analisar 
alterações na microestrutura ou a perda de massa do material. No entanto, muitas 
vezes as alterações na massa ou na estrutura podem ser extremamente pequenas, 
o que torna difícil a avaliação pelo método eletrolítico, além de ser um teste 
destrutivo. Neste contexto surgiram os métodos eletroquímicos, que possuem 
capacidade de medir com melhor precisão o grau de sensitização, além de ser um 
método de rápida realização e não ser destrutivo (ZANETIC, 2001). 
A avaliação das curvas de polarização anódica do material permite diferenciar 
um material sensitizado de um não sensitizado além de medir qual o seu grau de 
senstização. O método de reativação eletroquímica potenciodinâmica de ciclo duplo 
(DL-EPR) consiste em polarizar anódicamente o material, onde encontra-se passivo, 
e posteriormente iniciar uma reversão na polarização, este processo gera dois 
valores de densidade de corrente máxima: densidade na polarização anódica (Ia) e 
densidade na reversão (Ir). Para a realização do experimento é comum utilização de 
soluções de ácido sulfúrico (H2SO4), utiliza-se o eletrodo de calomelano saturado 
(ECS) como referência, utiliza-se também um capilar de Luggin com uma solução de 
cloreto de potássio (KCl) que serve como ponte salina além de um contra eletrodo 
de platina (ZANETIC, 2001; SERNA-GIRALDO et al., 2007). 
 
Figura 2. Demonstração do equipamento utilizado no método DL-EPR 
Fonte: ZANETIC (2001). 
 
Durante a polarização anódica temos o material sofrendo a passivação, assim 
há o surgimento de um pico na densidade de corrente, posteriormente na reversão, 
as regiões pobres em cromo são atacadas o que provoca o surgimento de um 
segundo pico de densidade de corrente. O grau de sensitização do material é obtido 
pela divisão Ia/Ir, como são inversamente proporcionais quanto maior a densidade 
obtida na reversão (Ir), maior será o valor do grau de sensitização e logo mais 
facilmente o material irá sofrer corrosão intergranular (ZANETIC, 2001; SERNA-
GIRALDO et al., 2007). 
 
Figura 3. Curvas de polarização no método DL-EPR 
Fonte: SERNA-GIRALDO et al. (2007). 
 
No entanto, antes de realizar os testes do método DL-EPR é necessário 
submeter o material a uma série de processos a fim de melhor avaliar a resistência à 
corrosão intergranular do material em estudo. Primeiramente é realizada uma 
solubilização do material em temperaturas acima 1000 ºC por um determinado 
período de tempo, seguido de um rápido resfriamento em água, esse processo 
possui o objetivo de dissolver os precipitados presentes na estrutura cristalina. 
Posteriormente é realizado um tratamento isotérmico no material a temperatura de 
aprox. 600 ºC por diferentes períodos de tempo, com o objetivo de avaliar a 
suscetibilidade ao ataque de corrosão intergranular. Além disso, o material deve 
passar por um processo de acabamento até a lixa #600 para eliminar a presença de 
imperfeições na superfície (ZANETIC, 2001; SERNA-GIRALDO et al., 2007). 
 
2.1.3. Processos para melhorar a resistência à corrosão intergranular 
Para evitar o processo de corrosão intergranular nos aços inoxidáveis, alguns 
processos podem ser empregados para diminuir as chances do surgimento de zonas 
empobrecidas em cromo. A adição de elementos como nióbio, titânio e zircônio 
reduzem consideravelmente o grau de sensitização dos materiais, esses elementos 
são considerados estabilizadores por formarem carbonetos e nitretos que são 
extremante estáveis e possuem pouca reatividade em altas temperaturas (SERNA-
GIRALDO et al., 2007). 
É de conhecimento que a velocidade de difusão do cromo é o principal 
responsável pela formação dos precipitados, nos aços inoxidáveis ferríticos alguns 
tratamentos térmicos na faixa de 650 e 800 ºC podem aumentar a resistência à 
corrosão, nestas temperaturas há um aumento na velocidade de difusão do cromo 
na ferrita, o que permite uma homogeneização de cromo nas regiões empobrecidas 
(SERNA-GIRALDO et al., 2007). 
 
2.2. CORROSÃO INTERGRANULAR EM LIGAS DE ALUMÍNIO 
As ligas de alumínio possuem uma boa resistência aos processos de corrosão 
intergranular, no alumínio temos a formação de uma camada de óxido de alumínio 
que realiza a passivação do material. Um dos fatores que mais pode prejudicar a 
resistência à corrosão do alumínio é a composição química da liga, alguns 
elementos como o cobre e o zinco contribuem para a formação de precipitados que 
são apontados como prejudiciais para a liga, e considerados os principais 
causadores de corrosão intergranular (VERRAN et al., 2004). 
Para avaliar o quão agressivos são os processos de corrosão intergranular 
nestas ligas é comum utilizar o ensaio de corrosão ASTM G110-92, que consiste em 
deixar os corpos de prova imersos em uma solução cloreto de potássio e peróxido 
de hidrogênio por um período de aproximadamente 6 horas, este é um método muito 
utilizado para avaliar a qualidade de ligas que foram tratadas termicamente ou que 
passaram por um processo de fundição. Após a realização do ensaio é possível 
observar a extensão e a profundidade da corrosão através de microscopia ótica e 
microscopia de varredura eletrônica, também pode-se avaliar a perda de massa que 
o material teve após o ensaio de corrosão (VERRAN et al., 2004). 
A presença de teores de cobre e zinco na liga de alumínio interferem 
diretamente no seu grau de resistência à corrosão intergranular, os acréscimos nas 
quantidades de cobre e zinco aumentam os valores de perda de massa da liga após 
o processo de corrosão. Estudos sugerem que os incrementos nas quantidades de 
cobre da liga possuem um impacto maior que os incrementos em zinco, e ainda que 
a corrosão se torna mais severa quando temos a presença de teores muito baixos 
de cobre na liga (VERRAN et al., 2004). 
 
Figura 4. Micrografia de liga de alumínio submetida à corrosão intergranular 
Fonte: VERRAN et al. (2004). 
 
A presença de diferentes teores de cobre na liga facilita a formação de 
precipitados do tipo CuAl2, esses precipitados possuem uma nobreza maior que a 
matriz, isso faz com que eles hajam como cátodos para o processo de corrosão, 
fazendo com que o mesmo seja acelerado, deste modo as regiões que possuem 
deficiência no teorde cobre irão ficar mais suscetíveis ao ataque da corrosão 
intergranular. Neste caso, quando eliminamos a presença dos precipitados estamos 
também eliminando a principal causa da corrosão, no entanto, tais precipitados 
possuem também a capacidade de aumentar a resistência mecânica do material 
(NUNES, 2007; VERRAN et al., 2004). 
O acabamento final que é fornecido à liga também pode ser um facilitador do 
processo de corrosão intergranular, a presença de imperfeições nas superfícies de 
acabamento pode atuar como nucleantes e fazer com que as regiões atacadas pela 
corrosão possuam uma profundidade consideravelmente maior (VERRAN et al., 
2004). 
 
3. CONCLUSÃO 
Apesar de possuírem considerada resistência aos processos de corrosão, os 
aços inoxidáveis e as ligas de alumínio possuem certa suscetibilidade ao processo 
de corrosão intergranular. A exposição dos aços inoxidáveis á determinados 
processos de soldagem e tratamento térmico podem sim facilitar o surgimento de 
estruturas sensitizadas, também se percebeu que certos teores de elementos 
intersticiais podem facilitar ou retardar o surgimento de precipitados do tipo 
carbonetos e nitretos. No alumínio foi possível notar que a presença de elementos 
como o cobre e zinco na liga podem potencializar a ocorrência de corrosão 
intergranular, além disso o acabamento superficial se mostrou importante na 
prevenção ao surgimento de corrosão severa. Os processos de avaliação se 
mostram eficientes para demonstrar a capacidade de resistência do material, através 
deles é possível notar alterações significativas na estrutura do material. 
 
4. REFERÊNCIAS 
FREIRE, Stephany Ramos. Corrosão Intergranular em Aço Inox. 24 maio 2017. 
Disponível em: https://www.linkedin.com/pulse/corros%C3%A3o-intergranular-em-
a%C3%A7o-inox-stephany-freire/. Acesso em: 16 nov. 2019. 
NUNES, Laerce De Paula. Fundamentos de resistência à corrosão. 1. ed. Rio de 
Janeiro - RJ: Interciência, 2007. 330 p. ISBN 9788571931626. 
PALÁCIO, Felipe de Oliveira. Efeito do Tratamento Térmico no Grau de 
Sensitização do Aço Inoxidável Austenítico AISI 304, avaliado por método de 
reativação eletroquímica potenciodinâmica na versão ciclo duplo (DL-EPR). 
Orientador: Marcelo Camargo Severo de Macêdo. 2008. 44 p. Projeto de Graduação 
(Bacharel em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Espírito Santo, 
Vitória - ES, 2008. 
SERNA-GIRALDO, Carlos Augusto et al. Investigação do efeito do teor de 
intersticiais sobre o grau de sensitização em aços inoxidáveis ferríticos a 
600ºC. Rem: Revista Escola de Minas, Ouro Preto, v. 60, n. 1, p. 49-54, 2007. 
VERRAN, G. O. et al. Corrosão Intergranular em Ligas de Fundição AlSiMg –
Influência dos Elementos Residuais e do Acabamento Superficial. Revista 
Matéria, Rio de Janeiro, v. 9, n. 4, p. 334-343, 2014. 
ZANETIC, Silvio Tado; ALONSO-FALLEIROS, Neusa. Determinação do grau de 
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Técnico da Faculdade de Tecnologia de São Paulo, São Paulo, n. 10, p. 107-114, 
2001.