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PROTEÇÃO SUPERFICIAL DE METAIS PROTEÇÃO SUPERFICIAL DE METAIS Existem várias maneiras de definir-se a corrosão, a mais genérica seria: "deteorização do material pela sua interação com o meio que o envolve". No caso de metais ou ligas metálicas, a definição que mais se adapta é: "a corrosão metálica é o processo inverso ao da obtenção de metais". Noções sobre corrosão DEFINIÇÃO DA ABQ A corrosão metálica é a transformação de um material metálico ou liga metálica pela sua interação química ou eletroquímica num determinado meio de exposição, processo que resulta na formação de produtos de corrosão e na liberação de energia. Proteção Superficial de Metais Noções sobre corrosão Minério de ferro Alto forno Ferro gusa Forno conversor Aço Processos Produtos de aço Aço + ferrugem Transformação espontânea Proteção Superficial de Metais Os efeitos nocivos da corrosão: Estéticos • Prejudicial ao aspecto do produto. Paradas de produção • Reduzindo a produtividade e outros. Contaminação de produtos • Inutilizando o produto alimentício, farmacêutico, etc. Comprometimento da segurança • Enfraquecendo componentes que podem vir a falhar e causar danos. Proteção Superficial de Metais Noções sobre corrosão H2 Zn Zn e→ ++2 2 2 2 2H e H + + → ↑ Reação anódica Reação catódica PILHA ELETROLÍTICA CÉLULA DE CORROSÃO BIMETÁLICA SÉRIE GALVÂNICA DE LIGAS COMUNS MENOS NOBRES MAIS NOBRES SÉRIE GALVÂNICA (DIFERENÇA DE POTENCIAL ELÉTRICO) METAL VOLT Magnésio comercialmente puro -1.75 Liga de Magnésio (6% Al, 3% Zn, 0.15% Mn) -1.60 Zinco -1.10 Liga de Alumínio ( 5% Zn ) -1.05 Alumínio comercialmente puro -0.80 Aço doce ( limpo e lustroso ) -0.5 à 0.80 Aço doce (enferrujado) -0.4 à 0.55 Ferro Fundido Branco -0,5 Chumbo -0,5 Aço comum inserido no concreto -0.20 Cobre, latão, Bronze -0,20 Aço comum com carepa de laminação. -0.20 Proteção Superficial de Metais Noções sobre corrosão A formação da ferrugem Corrosão atmosférica Cerca de 80% das estruturas metálicas estão expostas à atmosfera e pode-se assumir que mais da metade das perdas ocasionadas pela corrosão são devidas à corrosão atmosférica. TIPOS DE CORROSÃO CORROSÃO UNIFORME LOCALIZADA MACROSCÓPICA Galvânica Erosão Cavitação Concentração diferencial Em frestas Filiforme Puntiforme (Pitting) Lixiviação seletiva MICROSCÓPICA Inter granular Transgranular Sob tensão FORMAS DE CORROSÃO Uniforme→→→→ ocorre em toda a extensão da superfície Por placas →→→→ forma-se placas com escavações Alveolar →→→→ produz sulcos de escavações semelhantes à alvéolos (tem fundo arredondado e são rasos) Puntiforme →→→→ ocorre a formação de pontos profundos (pites) Inter granular →→→→ ocorre entre grãos Transgranular →→→→ ocorre nos grãos Filiforme →→→→ ocorre na forma de finos filamentos Por esfoliação→→→→ ocorre em diferentes camadas CORROSÃO UNIFORME EM TUBO ENTERRADO Uniforme→→→→ ocorre em toda a extensão da superfície CORROSÃO ATMOSFÉRICA EM VÁLVULA (UNIFORME) Uniforme→→→→ ocorre em toda a extensão da superfície CORROSÃO POR FRESTA EM ROSCA Frestas →→→→ A ação da aeração diferencial e ou da concentração diferencial produzem a formação de pilhas CORROSÃO POR PIT EM AÇO INOX Puntiforme (Pitting) →→→→ é uma forma de corrosão localizada que consiste na formação de pequenas cavidades de profundidade considerável e o mais importante, significativa frente a espessura do material. VISTA DE CORTE DE UM PIT (ponto) Puntiforme (Pitting) →→→→ geralmente é uma cavidade cujo diâmetro na superfície é igual ou menor que sua profundidade. CORROSÃO FILIFORME Filiforme →→→→ sob camadas de revestimento, como a pintura. CORROSÃO ALVEOLAR GENERALIZADA Alveolar →→→→ produz sulcos de escavações semelhantes à alvéolos (tem fundo arredondado e são rasos) CORROSÃO LIXIVIAÇÃO SELETIVA Lixiviação seletiva →→→→ formação de um par galvânico produzido pela diferença significativa entre a nobreza de dois elementos constituintes de uma liga metálica. CORROSÃO SOB TENSÃO (MICROSCÓPICA) Sob tensão →→→→ exige a presença simultânea de tensões de tração e fatores ambientais específicos. SENSITIZAÇÃO (MICROSCÓPICA) Inter granular →→→→ Quando um metal é policristalino o ataque se manifesta no contorno dos grãos. Proteção Superficial de Metais Noções sobre corrosão A formação da ferrugem I E = 10 å a 100 å II E = 100 å a 1 µm III E = 1 µm a 1mm IV E > 1 mm Corrosão atmosférica de acordo com o grau de molhabilidade PROTEÇÃO SUPERFICIAL DE METAIS Noções sobre corrosão Efeitos da capilaridade sobre o grau de molhabilidade Cavidades, porosidades ou trincas também funcionam como regiões anódicas PROTEÇÃO SUPERFICIAL DE METAIS Gota d'água do mar como eletrólito O mecanismo eletroquímico ocorrendo em uma gota de água do mar depositada sobre o aço. 27 PRINCIPAIS MEIOS CORROSIVOS * Todos esses meios podem ter características ácidas, básicas ou neutra e podem ser aeradas. •Atmosfera (poeira, poluição, umidade, gases: CO, CO2, SO2, H2S, NO2,...) •Água (bactérias dispersas: corrosão microbiológica; chuva ácida, etc.) •Solo (acidez, porosidade) •Produtos químicos � Um determinado meio pode ser extremamente agressivo, sob o ponto de vista da corrosão, para um determinado material e inofensivo para outro. Acidez do eletrólito PH MEIO 1 à 7 Ácido 7 Neutro 7 à 14 Alcalino Resistividade do Solo Proteção Superficial de Metais Características principais das atmosferas comuns. Proteção Superficial de Metais Velocidade de corrosão dos aços estruturais comuns expostos a diferentes ambientes atmosféricos. Proteção Superficial de Metais Corrosividade dos ambientes para os aços carbono, segundo a ISO 12944-2. Comparativo de Atmosferas Fonte: Fabio Domingos Pannoni, Ph.D. COMPOSIÇÃO QUÍMICA DE AÇOS ESTRUTURAIS INFLUÊNCIA DA COMPOSIÇÃO QUÍMICA EM CERTAS PROPRIEDADES DOS AÇOS V INFLUÊNCIA DA COMPOSIÇÃO QUÍMICA NA CORROSÃO DO AÇO INFLUÊNCIA DA COMPOSIÇÃO QUÍMICA NA VELOCIDADE DE CORROSÃO DO AÇO Aparência de um aço laminado a quente (série inferior) e de um aço ao cobre (série superior) após 12 meses de exposição em uma atmosfera industrial (Cubatão, SP). Proteção Superficial de Metais Corrosividade dos ambientes para o aço carbono, ISO12944-2 39 PRODUTOS DA CORROSÃO �Muitas vezes os produtos da corrosão são requisitos importantes na escolha dos material para determinada aplicação. Alguns exemplos onde os produtos da corrosão são importantes: Os produtos de corrosão dos materiais usados para embalagens na indústria alimentícia não deve ser tóxico, como também, não pode alterar o sabor dos alimentos. Materiais para implantes de ossos humanos, implante dentário,marca-passos, etc. Devido a corrosão pode ocorrer, a liberação de gases tóxicos e inflamáveis (riscos de explosão) 40 MECANISMOS DA CORROSÃO � Mecanismo Químico (AÇÃO QUÍMICA) � Mecanismo Eletroquímico MECANISMO QUÍMICO Dissolução Simples • Exemplo: Dissolução do Cobre em HNO3 (Ácido Nítrico). Dissolução Preferencial • Exemplo: Dissolução preferencial de fases ou planos atômicos. Formação de Ligas e Compostos • Formação de compostos (óxidos, íons, etc.) e se dá geralmente por difusão atômica. O mecanismo químico ocorre quando há reação direta com o meio corrosivo, sendo os casos mais comuns a reação com o oxigênio (OXIDAÇÃO SECA), a dissolução e a formação de compostos. 42 EXEMPLO DE CORROSÃO P/ AÇÃO QUÍMICA: OXIDAÇÃO SECA � A oxidação ao ar seco não se constitui corrosão eletroquímica porque não há eletrólito (solução aquosa para permitir o movimento dos íons). Reação genérica da oxidação seca: METAL + OXIGÊNIO ���� ÓXIDO DO METAL � Geralmente, o óxido do metal forma uma camada passivadora que constitui uma barreira para que a oxidação continue (barreira para a entrada de O2). � Essa camada passivadora é fina e aderente. A oxidação só se processa por difusão do oxigênio 43 EXEMPLO DE METAIS QUE FORMAM CAMADA PASSIVADORA DE ÓXIDO, COM PROTEÇÃO EFICIENTE� Al � Fe em altas temp. � Pb � Cr � Aço inox � Ti 44 EXEMPLO DE METAIS QUE FORMAM CAMADA PASSIVADORA DE ÓXIDO COM PROTEÇÃO INEFICIENTE � Mg � Fe CONSIDERAÇÕES SOBRE DISSOLUÇÃO A dissolução, geralmente envolve solventes. • Exemplo: a gasolina dissolve mangueira de borracha. Moléculas e íons pequenos se dissolvem mais facilmente. • Sais são bastante solúveis (Acetatos, carbonatos, cloretos, fosfatos, etc.) A solubilidade ocorre mais facilmente quando o soluto e o solvente tem estruturas semelhantes. • Exemplo: Materiais orgânicos e solventes orgânicos (plástico + acetona) A presença de dois solutos pode produzir maior solubilidade que um só. • O Carbonato de cálcio CaCO3 é insolúvel em água, mas é solúvel em água mais CO2 formando ácido carbônico. A velocidade de dissolução aumenta com a temperatura 46 DISSOLUÇÃO PREFERENCIAL EFEITOS DA MICROESTRUTURA A presença de diferentes fases no material, leva a diferentes potenciais elétricos e com isso, na presença de meios líquidos, pode ocorrer corrosão preferencial de uma dessas fases. 47 CORROSÃO ELETROQUÍMICA �As reações que ocorrem na corrosão eletroquímica envolvem transferência de elétrons. Portanto, são reações anódicas e catódicas (REAÇÕES DE OXIDAÇÃO E REDUÇÃO) �A corrosão eletroquímica envolve a presença de uma solução que permite o movimento dos íons. 48 CORROSÃO ELETROQUÍMICA O processo de corrosão eletroquímica é devido ao fluxo de elétrons, que se desloca de uma área da superfície metálica para a outra. Esse movimento de elétrons é devido a diferença de potencial, de natureza eletroquímica, que se estabelece entre as regiões. 49 EXEMPLO DE CORROSÃO ELETROQUÍMICA OXIDAÇÃO REDUÇÃO 50 POTÊNCIAL PADRÃO DOS METAIS EM RELAÇÃO AO PADRÃO DE HIDROGÊNIO 51 CORROSÃO ELETROQUÍMICA: TIPOS DE PILHAS OU CÉLULAS ELETROQUÍMICAS �Pilha de corrosão formada por materiais de natureza química diferente �Pilha de corrosão formada pelo mesmo material, mas de eletrólitos de concentração diferentes �Pilha de corrosão formada pelo mesmo material e mesmo eletrólito, porém com teores de gases dissolvidos diferentes �Pilha de corrosão de temperaturas diferentes 52 PILHA DE CORROSÃO FORMADA POR MATERIAIS DE NATUREZA QUÍMICA DIFERENTE É também conhecida como corrosão galvânica � A diferença de potencial que leva à corrosão eletroquímica é devido ao contato de dois materiais de natureza química diferente em presença de um eletrólito. ◦ Exemplo: Uma peça de Cobre e outra de Ferro em contato com a água salgada. O Ferro tem maior tendência de se oxidar que o Cobre, então o Ferro sofrerá corrosão intensa. 53 FORMAÇÃO DE PARES GALVÂNICOS Quanto mais separados na série galvânica, maior a ação eletroquímica quando estiverem juntos. 54 FORMAÇÃO DE PARES GALVÂNICOS Revestimentos nobres (catódicos) podem promover a corrosão por pites do substrato, em oposição aos revestimentos anódicos. CORROSÃO GALVÂNICA Zinco Aço Ânodo corroído Cátodo protegido EFEITO DE ÁREA Zinco Aço Grande área anódica Pequena área catódica Baixa velocidade de corrosão CORROSÃO GALVÂNICA Zinco Aço Pequena área anódica Grande área catódica Alta velocidade de corrosão EFEITO DE ÁREA CORROSÃO GALVÂNICA 58 EFEITOS DA MICROESTRUTURA NA CORROSÃO INTERGRANULAR � O contorno de grão funciona como região anódica, devido ao grande número de discordâncias presentes nessa região. 59 EFEITOS DA MICROESTRUTURA � Diferenças composicionais levam a diferentes potenciais químicos e com isso, na presença de meios líquidos, pode ocorrer corrosão localizada. Exemplo: Corrosão intergranular no Aço inox 60 EFEITOS DA MICROESTRUTURA � A presença de tensões levam a diferentes f.e.m e com isso, na presença de meios líquidos, pode ocorrer corrosão localizada. � A região tensionada têm um maior número de discordâncias, e o material fica mais reativo. Exemplo: Regiões de solda e dobras, etc. 6 1 EXEMPLO DE CORROSÃO SOB TENSÃO PROTEÇÃO SUPERFICIAL DE METAIS MEIOS DE PREVENÇÃO CONTRA A CORROSÃO GALVÂNICA 63 MEIOS DE PREVENÇÃO CONTRA A CORROSÃO GALVÂNICA - Evitar contato metal-metal� coloca-se entre os mesmos um material não-condutor (isolante) - Usar Inibidores principalmente quando o componente é usado em equipamentos químicos onde haja líquido agressivo. ÂNODOS DE SACRIFÍCIO É muito comum usar ânodos de sacrifícios em tubulações de ferro ou aço em subsolo e em navios e tanques. 65 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: ε°ε°ε°ε° oxi do Zinco= + 0,763Volts ε°ε°ε°ε° oxi do Ferro= + 0,440 Volts 6 6 PILHA DE CORROSÃO FORMADA PELO MESMO MATERIAL, MAS DE ELETRÓLITOS DE CONCENTRAÇÃO DIFERENTES Dependendo das condições de trabalho, funcionará como: � ÂNODO: o material que estiver imerso na solução diluída. � CÁTODO: o material que estiver imerso na solução mais concentrada. 6 7 PILHA DE CORROSÃO FORMADA PELO MESMO MATERIAL E MESMO ELETRÓLITO, PORÉM COM TEORES DE GASES DISSOLVIDOS DIFERENTES � É também chamada de corrosão por aeração diferenciada. � Observa-se que quando o oxigênio do ar tem acesso à superfície úmida do metal a corrosão aumenta, sendo MAIS INTENSA NA PARTE COM DEFICIÊNCIA EM OXIGÊNIO. 6 8 PILHA DE CORROSÃO FORMADA PELO MESMO MATERIAL E MESMO ELETRÓLITO, PORÉM COM TEORES DE GASES DISSOLVIDOS DIFERENTES � No cátodo: H2O + ½ O2 + 2 elétrons →→→→ 2 (OH-) MAISAERADO Os elétrons para a redução da água vem das áreas deficientes em oxigênio. � No ânodo: � OCORRE A OXIDAÇÃO DO MATERIAL NAS ÁREAS MENOSAERADAS 6 9 PILHA DE CORROSÃO FORMADA PELO MESMO MATERIAL E MESMO ELETRÓLITO, PORÉM COM TEORES DE GASES DISSOLVIDOS DIFERENTES � Sujeiras, trincas, fissuras, etc. atuam como focos para a corrosão (levando à corrosão localizada) porque são regiões menos aeradas. � O acúmulo de sujeiras, óxidos (ferrugem) dificultam a passagem de Oxigênio agravando a corrosão. 7 0 EXEMPLO: CORROSÃO DO FERRO POR AERAÇÃO DIFERENTE. Fe + Ar úmido (oxigênio mais água) � No ânodo: REGIÃO MENOSAERADA Fe (s) →→→→ Fe+2 + 2 elétrons E°°°°= + 0,440 Volts � No cátodo: REGIÃO MAISAERADA H2O + ½ O2 + 2 elétrons →→→→ 2 (OH-) E°°°°= + 0,401 Volts � Logo: Fe+2 + 2 (OH-) →→→→ Fe(OH)2 ◦ O Fe(OH)2 continua se oxidando e forma a ferrugem 2 Fe(OH)2 + ½ O2 + H2O →→→→ 2 Fe(OH-)3 ou Fe2O3.H2O 7 1 PILHA DE CORROSÃO DE TEMPERATURAS DIFERENTES � Em geral, o aumento da temperatura aumenta a velocidade de corrosão, porque aumenta a difusão. � Por outro lado, a temperatura também pode diminuir a velocidade de corrosão através da eliminação de gases, como O2 por exemplo. PROTEÇÃO SUPERFICIAL DE METAIS PROCESSOS DE PREVENÇÃO CONTRA A CORROSÃO TIPOS DE PROTEÇÃO SUPERFICIAL DE METAIS REVESTIMENTOS CONTRA CORROSÃO METÁLICOS NÃO METÁLICOS INORGÂNICOSORGÂNICOS TIPOS DE PROTEÇÃO SUPERFICIAL DE METAIS REVESTIMENTOS METÁLICOS CLADIZAÇÃO IMERSÃO A QUENTE METALIZAÇÃO ELETRODEPOSIÇÃO CEMENTAÇÃO DEPOSIÇÃO EM FASE GASOSA REDUÇÃO QUÍMICA TIPOS DE PROTEÇÃO SUPERFICIAL DE METAIS REVESTIMENTOS NÃO METÁLICOS INORGÂNICOS ANODIZAÇÃO CROMATIZAÇÃO FOSFATIZAÇÃO ORGÂNICOS PINTURA POLÍMEROS TIPOS DE PROTEÇÃO SUPERFICIAL DE METAIS CONTRA CORROSÃO GALVÂNICA ANÓDICA CATÓDICA NEUTRA Proteção Superficial de Metais Processos de proteção • Revestimento anódico em relação ao metal base Acontece quando o material do revestimento é menos nobre que o material que está sendo revestido. Exemplo: chapa de aço zincada. O zinco na maioria dos eletrólitos é anódico em relação ao aço, corroendo- se preferencialmente a este. Proteção Superficial de Metais Revestimentos catódicos em relação ao metal base Acontece quando o material do revestimento é mais nobre do que o material que ele está revestindo. Exemplo: Chapa deaço cromada. Nesse caso, a proteção contra corrosão do metal base dá-se apenas por barreira, isto é, isolando o metal base do meio através de um metal mais nobre e que irá corroer-se lentamente. Processos de proteção Proteção Superficial de Metais Revestimentos neutros em relação ao metal base Acontece quando tratar-se de um revestimento orgânico que protege o metal base unicamente por barreira, isolando-o do meio ambiente. Exemplo: Tintas, lubrificantes. Processos de proteção Proteção Superficial de Metais Proteção por revestimento de zinco A maior utilização do zinco dá-se no revestimento do aço, devido à facilidade de aplicação, ao baixo custo e a sua elevada resistência à corrosão. Em aplicações práticas verifica-se que a velocidade da corrosão do zinco em atmosferas normais e soluções aquosas relativamente neutras é bastante baixa (1/25 da do ferro em atmosfera marítima). Proteção Superficial de Metais Uma das grandes vantagens do revestimento de zinco é que, quando o mesmo sofre qualquer descontinuidade, arranhões por exemplo, expondo o aço, ele age como proteção catódica, ou seja, o ferro é protegido à custa da dissolução eletrolítica do zinco. Os produtos de corrosão do zinco poderão recobrir o aço exposto e promover a sua proteção, impedindo a continuidade do processo corrosivo. Proteção por revestimento de zinco Proteção Superficial de Metais Assim temos uma tríplice proteção do revestimento de zinco: 1. Como barreira entre a atmosfera e o aço. 2. Como proteção catódica. 3. Como proteção adicional das áreas descobertas, pela deposição dos produtos provenientes da corrosão do zinco. Proteção por revestimento de zinco Proteção Superficial de Metais A vida útil do revestimento é proporcional à sua espessura. Esta espessura deve ser uniforme em toda a sua extensão, pois a vida da proteção será medida sempre pelos pontos de menor espessura, que se corroeram primeiro, invalidando as áreas mais espessas. Proteção por revestimento de zinco Proteção Superficial de Metais Aplicação Os produtos zincados são ideais onde se procura a resistência e a rigidez do aço associadas a resistência à corrosão, mesmo quando a peça será submetida à abrasão e a deformações, tais como o dobramento. Na maioria das aplicações as superfícies zincadas podem ser utilizadas sem nenhuma proteção adicional, entretanto em meios fortemente agressivos, ou onde deseja-se um acabamento estético, o produto poderá receber pintura. Proteção por revestimento de zinco Proteção Superficial de Metais Valor protetivo Proteção por revestimento de zinco Proteção Superficial de Metais Velocidade de corrosão dos aços estruturais comuns expostos a diferentes ambientes atmosféricos. Proteção por revestimento de zinco Proteção Superficial de Metais Velocidades de corrosão atmosférica do zinco Proteção por revestimento de zinco Proteção Superficial de Metais Velocidades de corrosão do zinco exposto em diferentes ambientes brasileiros Proteção por revestimento de zinco Proteção Superficial de Metais Zincagem a quente ( a fogo ou por imersão ) Proteção Superficial de Metais Processos de zincagem Zincagem a quente ( a fogo ou por imersão ) A temperatura relativamente baixa em que se operam estas reações não modificam substancialmente as propriedades do metal base. Proteção por revestimento de zinco Proteção Superficial de Metais Zincagem a quente ( a fogo ou por imersão ) Os fatores que influenciam na formação e crescimento da camada são: - Tempo de imersão - Composição do metal base, principalmente a % de silício - Rugosidade superficial (maior área para reação) - Limpeza do metal base - Velocidade de retirada da peça de dentro do banho Proteção por revestimento de zinco Proteção Superficial de Metais Proteção por revestimento de zinco Influência do silício na morfologia e espessura do revestimento galvanizado Proteção Superficial de Metais Proteção por revestimento de zinco Aparência da microestrutura de um revestimento galvanizado quando a rugosidade é aumentada com jateamento abrasivo. Proteção Superficial de Metais Zincagem a quente ( a fogo ou por imersão ) A zincagem a quente explora a afinidade térmica existente entre o ferro e o zinco. Quando se imerge uma superfície de ferro, suficientemente limpa, em um banho de zinco fundido, a cerca de 450ºC, ela adquire uma capa de ligas superpostas. A mistura obtida é um arranjo ordenado das distintas fases da liga Fe-Zn, terminando com zinco puro. Proteção por revestimento de zinco Proteção Superficial de Metais Proteção por revestimento de zinco Visualização das camadas formadas por galvanização a fogo Proteção Superficial de Metais Proteção por revestimento de zinco Proteção Superficial de Metais Proteção por revestimento de zinco Relação entre a espessura do aço e a espessura do revestimento, norma ISO 1461 Proteção Superficial de Metais Tratamentos posteriores Normalmente as peças são resfriadas rapidamente, para permitir seu manuseio e limitar o aumento de espessura das camadas de ligas intermediárias, pois estas camadas quando atingem a superfície fazem com que esta fique com uma cor cinza-escura. Proteção por revestimento de zinco Proteção Superficial de Metais Tratamentos posteriores Após isto, a peça pode receber um tratamento de passivação à base de ácido crômico (H2CrO4), que fará com que o revestimento de zinco adquira uma capa protetora, dando um tom amarelado à superfície zincada. Proteção por revestimento de zinco Proteção Superficial de Metais Eletrodeposição do zinco Neste processo o revestimento de zinco é obtido por via eletrolítica. Na eletrodeposição os depósitos são constituídos de zinco puro, e têm uma ductilidade grande, podendo ser facilmente trabalhados. A espessura pode ser controlada pela densidade de corrente e pelo tempo de imersão no banho. Proteção por revestimento de zinco Proteção Superficial de Metais Eletrodeposição do zinco Em comparação com o processo de zincagem a quente, vamos obter camadas de zinco mais finas, porém mais uniformes. Como a proteção dada pelo zinco é proporcional à sua espessura, na zincagem eletrolítica teremos uma proteção menos duradoura. Este processo é usado principalmente para peças pequenas e de formatos complexos, tais como pequenos parafusos, peças com pequenos orifícios, etc. Proteção por revestimento de zinco Proteção Superficial de Metais Metalização do zinco Neste processo o metal é depositado pelo jato de uma pistola de metalização. As camadas aplicadas são constituídas de pequenas partículas achatadas e se caracterizam por um grau variável de porosidade. A dureza da partícula é normalmente maior do que a do mesmo metal em outra forma metalúrgica, devido à deformação mecânica e ao resfriamento brusco da partícula no momento em que atinge a superfície a ser revestida. Proteção por revestimento de zinco Proteção Superficial de Metais Metalização do zinco Torna-se uma das maiores vantagens da metalização a possibilidade de aplicar camadas de zinco virtualmente sem restrição quanto à espessura de camada. Além disso, é um processo rápido, econômico e que pode ser executado com equipamento facilmente móvel, em peças de qualquer tamanho e sem aumento de temperatura para estas. Os poros porventura existentes fecham-se rapidamente pelos produtos da corrosão do zinco, impedindo a continuação do ataque. Proteção por revestimento de zinco Proteção Superficial de Metais Fosfatização A fosfatização é um processo de revestimento de metais com camadas inorgânicas, não metálicas, que ajudam a evitar a corrosão. Desde há muito tempo já se conhecia o valor da proteção dada por fosfatos sobre uma superfície metálica. Entretanto, o que tornou economicamente viável este processo foi à descoberta de aceleradores da reação, o que reduziu o tempo para a formação de uma camada de fosfato, que era em torno de uma hora, para tempos de 1 a 5 min. à temperatura entre 50 C a 90 C. Proteção Superficialde Metais Finalidades e propriedades das camadas de fosfato A fosfatização é usada como proteção para aços, zinco, alumínio e suas ligas. O tratamento é muito simples e muito barato, se comparado com revestimentos metálicos. Fosfatos se depositam em todos os lugares de uma peça, uniformemente, mesmo em superfícies complicadas. O aumento de espessura da peça tratada varia somente entre 1 a 10 mícron. Fosfatização Proteção Superficial de Metais Finalidades e propriedades das camadas de fosfato A peça não aumenta de peso, não muda suas propriedades magnéticas e não sofre tensões. A camada de fosfato tem uma resistência elétrica grande. Oferecem uma excelente preparação para pintura, evitando também a propagação da ferrugem embaixo das camadas orgânicas. Banhos de fosfato não são venenosos. Além disso, camadas de fosfato vêm sendo usadas como lubrificantes em deformações a frio e no atrito de peças móveis. Fosfatização Proteção Superficial de Metais Valor protetivo da camada de fosfato A camada de fosfato é composta de cristais de sais inorgânicos, os quais não fecham completamente a superfície, mas deixam uma porosidade de 0,5 a 1%. Esta porosidade faz com que peças fosfatizadas, sem tratamento posterior, enferrujem quando expostas a uma atmosfera úmida. Fosfatização Proteção Superficial de Metais Valor protetivo da camada de fosfato Peças fosfatizadas devem ser oleadas ou pintadas logo em seguida a fosfatização. Uma grande vantagem oferecida pela camada de fosfato é que, além de oferecer uma ótima ancoragem para a tinta, no caso de um rompimento da camada de pintura, o fosfato evita uma propagação da ferrugem embaixo da mesma. Fosfatização Proteção Superficial de Metais Composição do banho de fosfatização Os processos de fosfatização são baseados em fosfato de manganês ou de zinco, sendo que para fosfatização em camadas ultraleves, usa-se fosfatos de álcalis ou de amônia. Os oxidantes, que diminuem o tempo da fosfatização para 1 a 5 min, além de manter constante a composição do banho, são nitratos, nitritos, cloretos e água oxigenada. Fosfatização Proteção Superficial de Metais O processo de fosfatização O processo de fosfatização compõe-se das seguintes etapas: a. Desengraxamento em soluções alcalinas quentes ou orgânicas; b. Remoção da ferrugem e outras impurezas por meios mecânicos (jateamento de areia),ou químicos (decapagem com ácidos); c. Lavagem quente ou fria; d. Fosfatização; e. Lavagem quente ou fria; f. Passivação à base de ácido crômico (x4); g. Secagem ao ar ou por estufa. Proteção Superficial de Metais O processo de fosfatização As instalações usadas para execução da fosfatização podem ser classificadas em três grupos principais: a. por imersão; b. a jato; c. processo eletrolítico. Proteção Superficial de Metais A anodização é um processo eletroquímico que possibilita a formação de uma película controlada de óxido de alumínio na superfície da peça pela passagem de uma corrente elétrica através de um eletrólito ácido, tendo a própria peça de alumínio como ânodo. Anodização do alumínio Proteção Superficial de Metais Uma das características do alumínio e suas ligas é a autoproteção contra a corrosão ambiental pela formação espontânea de uma fina película de óxido de alumínio, ao primeiro contato com o oxigênio do ar, agindo como uma capa protetora e interrompendo a formação de nova camada de óxido. Anodização do alumínio Proteção Superficial de Metais Dependendo do objetivo que se quer atingir com a peça de alumínio (dureza, resistência à corrosão, resistência ao desgaste, isolamento térmico, brilho especular, etc), o processo de anodização permite a obtenção de espessuras variáveis na película de óxido natural. Anodização do alumínio Proteção Superficial de Metais Processo de anodização Antes da anodização há cinco estágios de preparação de superfícies, que são fundamentais para a qualidade final do processo: · 1. Gancheira Trata-se da fixação dos perfis de alumínio em gancheiras de alumínio ou titânio. O contato perfil-gancheira deve ser firme de modo a não permitir deslocamentos durante a movimentação da carga pelos vários tanques ou pela agitação de ar utilizado em alguns tanques da linha de anodização. Anodização do alumínio Proteção Superficial de Metais Processo de anodização 2. Desengraxe Serve para limpar os perfis, removendo gorduras, óleo e outros resíduos aderentes ao metal. O tanque contém uma solução aquosa levemente alcalina. Dependendo do acabamento superficial desejado, pode-se adicionar solventes, emulsões de limpeza e inibidores de alcalinidade. · 3. Lavagem Feita com água e sempre repetida depois de cada estágio. Obviamente seu objetivo é remover resíduos da etapa anterior na superfície da peça. Proteção Superficial de Metais Processo de anodização · 4. Fosqueamento Pode ser considerado como uma limpeza da peça em processo. No entanto, o tratamento com solução alcalina (usualmente hidróxido de sódio) resulta em um acabamento fosco, sendo este o tipo de acabamento superficial nos perfis de alumínio para aplicação arquitetônica. Anodização do alumínio Proteção Superficial de Metais Processo de anodização · 5. Neutralização O objetivo é neutralizar os efeitos dos resíduos alcalinos, bem como dissolver compostos formados em decorrência das reações químicas dos elementos de liga de alumínio durante o fosqueamento. Utiliza-se uma solução ácida (usualmente ácido nítrico) e o processo deve ser controlado sobretudo em termos de concentração de solução e tempo de tratamento Anodização do alumínio Proteção Superficial de Metais Processo de anodização · Anodização É um aumento, de maneira controlada e uniforme, da camada superficial de óxido de alumínio. Essa camada protetora será tanto mais eficiente quanto maior for a sua espessura, aliada a fatores tecnológicos específicos de processo. Anodização do alumínio Proteção Superficial de Metais Componentes do Processo de anodização São necessários quatro componentes para que ocorra o processo eletroquímico através do qual a espessura da camada de óxido de alumínio atinja a espessura desejada: · 1. O eletrólito Normalmente uma solução aquosa de ácido sulfúrico, como uma concentração de ordem de 15 a 20% em peso. Proteção Superficial de Metais Componentes do Processo de anodização · 2. A corrente elétrica Que deve passar entre a peça de alumínio (ânodo) e o cátodo imerso no eletrólito. 3. O ânodo Constituído pelas próprias peças de alumínio em processamento. · 4. O cátodo Constituído por peças de alumínio ou chumbo e usualmente dispostas nas laterais dos tanques dos banhos de anodização. Proteção Superficial de Metais Processo de anodização O que ocorre, resumidamente, é o seguinte: a passagem de uma corrente elétrica contínua (CC) entre os dois pólos conduz ao desprendimento de hidrogênio no cátodo (-) e de oxigênio no ânodo (+), devido ao processo de eletrólise da água (solução aquosa alcalina). O oxigênio do ânodo reage imediatamente com o alumínio formando o filme de óxido de alumínio (Al2O3), que recobre de modo uniforme toda a peça. O filme é claro, transparente e duro. Dependendo da técnica utilizada pode ser brilhante ou opaco (fosco). Proteção Superficial de Metais Processos de coloração do alumínio O que foi descrito até agora retrata o processo usual de anodização natural fosca. É possível também se obter peças de alumínio anodizado colorido graças às características de transparência e porosidade do filme anódico. Basicamente há três processos de coloração do alumínio: · Utilizando-se pigmentos inorgânicos (sais metálicos), ou corantes orgânicos (anilina). · Utilizando-se um eletrólito especial (ácido orgânico) em concomitância com a composição química da liga de alumínio. · Utilizando-se a deposição de sais metálicos através de uma técnica de corrente alternada (CA). Proteção Superficial de Metais Selagem É o estágio final no processo de anodização, independente do mesmo ser natural fosco, natural brilhante oucolorido, que confere à camada anódica sua resistência química e mecânica. Anodização do alumínio Proteção Superficial de Metais Aplicações da anodização A anodização pode ser usada para fins: decorativos, protetores e técnicos. · Decorativos São aqueles que utilizam propriedades particulares da camada anódica tais como conservação do estado da superfície e possibilidade de coloração. Anodização do alumínio Proteção Superficial de Metais Aplicações da anodização Protetores Baseia-se na resistência de camada anódica à corrosão atmosférica. · Técnicos Estas aplicações estão ligadas mais diretamente às propriedades intrínsecas do óxido de alumínio do que a propriedades da camada anódica, apesar de ambas estarem intimamente relacionadas. Três propriedades se destacam nessas aplicações: dureza, a ação como isolante elétrico e resistência à abrasão. Proteção Superficial de Metais Eletrodeposição é um tipo de acabamento superficial usado tanto para proteção superficial, como para fins estéticos e para conferir determinadas características ao metal, tais como condutividade elétrica e dureza superficial. O termo eletrodeposição significa revestir um objeto com uma fina camada de metal, com o uso da eletricidade. Os metais normalmente usados são: o ouro, a prata, o cromo, o cobre, o níquel e o zinco, mas muitos outros podem ser usados. A eletrodeposição é usualmente feita sobre metais, mas pode também ser feita sobre não metais, como os plásticos, por exemplo. Eletrodeposição Catódica Proteção Superficial de Metais Eletrodeposição Catódica Proteção Superficial de Metais O revestimento de cromo é muito usado pelas suas características de alto brilho e dureza superficial. Entretanto, no caso do revestimento do aço sabemos que, diferentemente do zinco, em caso de rompimento da camada de cromo, formar-se-á um par galvânico onde o aço será sacrificado. O cromo dificilmente é depositado sozinho. Normalmente uma camada de cobre e uma fina camada de níquel servem de base para a camada final de cromo, dura e brilhante. Eletrodeposição Catódica Proteção Superficial de Metais Cromo duro, com dureza Rockwell C de 66 a 70 podem ser usados em peças, tais como ferramentas, e cilindros de laminação, reduzindo o atrito e oferecendo resistência ao desgaste e à corrosão. A camada de cromo duro é fina e porosa, não oferecendo proteção contra a corrosão. Quando se necessita esse tipo de proteção deve-se aplicar, como base, uma camada de cobre e níquel previamente. Eletrodeposição do Cromo Proteção Superficial de Metais AAAA limpezalimpezalimpezalimpeza prprprpréviaviaviavia dadadada pepepepeça,a,a,a, eeee oooo controlecontrolecontrolecontrole dodododo banhobanhobanhobanho sãosãosãosão essenciaisessenciaisessenciaisessenciais paraparaparapara obterobterobterobter----sesesese umaumaumauma boaboaboaboa deposideposideposideposiçãoãoãoão.... AAAA concentraconcentraconcentraconcentraçãoãoãoão dadadada solusolusolusolução,ão,ão,ão, osososos tempostempostempostempos dededede imersão,imersão,imersão,imersão, aaaa densidadedensidadedensidadedensidade dededede corrente,corrente,corrente,corrente, oooo nnnnúmeromeromeromero dededede anodosanodosanodosanodos eeee seuseuseuseu formatoformatoformatoformato dependemdependemdependemdependem basicamentebasicamentebasicamentebasicamente dasdasdasdas caractercaractercaractercaracterísticassticassticassticas dadadada pepepepeçaaaa aaaa serserserser revestidarevestidarevestidarevestida.... Eletrodeposição do Cromo Proteção Superficial de Metais Na proteção contra a corrosão, à pintura constitui sem dúvida, o método mais utilizado pelas vantagens de eficiência, facilidade de execução e baixo custo que apresenta. A estes fatores alia-se ainda o efeito estético e decorativo que, via de regra, a pintura confere aos elementos pintados. Pintura Proteção Superficial de Metais O que é tinta? Tinta é um produto composto de pigmentos sólidos de propriedades específicas, dispersos em um meio orgânico apropriado, com características que permitam sua aplicação fácil e promovam a formação de uma película sólida, contínua, uniforme, aderente, decorativa e/ou protetiva do substrato. Uma tinta é composta de: 1. Pigmento 2. Veículo 3. Solventes 4. Aditivos Pintura Proteção Superficial de Metais Pigmentos: São partículas sólidas, totalmente insolúveis no veículo e que permanecem em suspensão. São responsáveis pela cor, poder de cobertura e outras propriedades, como os pigmentos inibidores da corrosão. Dividem-se em: orgânicos, inorgânicos e metálicos. Pintura Proteção Superficial de Metais Pigmentos: Os mais importantes são: � Óxido de Ferro Usado em tintas com veículo sintético ou epóxi. Sua proteção é restrita mas seu custo é o menor entre os pigmentos anticorrosivos, sua cor é marrom - avermelhado. � Zarcão Composto de Pb3O4 usado em tintas à base de óleo, sintéticos, epóxi, borracha clorada, etc. Confere ao substrato ferroso proteção anódica. Permite pintura sobre pequenas oxidações, principalmente em tintas à base de óleo. Sua cor é laranja.� Pintura Proteção Superficial de Metais Pigmentos: � Cromato de Zinco Usado geralmente em veículos sintéticos onde a solubilidade do radical é a responsável pelas propriedades inibidoras da corrosão. � Zinco em p ó Confere ao substrato ferroso a proteção catódica sendo que os “primers” com este tipo de pigmento são chamados de tintas ricas em zinco, por conter na película seca 92% de zinco. � Cromato de Chumbo É um pigmento laranja ou amarelo, confundido algumas vezes com o zarcão, porém de ação bem menos efetiva. Pintura Proteção Superficial de Metais Veículos: É o responsável pela formação da película de tinta. Quimicamente é constituído de polímeros lineares que, por mecanismos diversos, transformam-se em polímeros tridimensionais (resinas). É o aglomerante do pigmento e confere impermeabilidade, continuidade e flexibilidade à tinta, além de proporcionar a aderência da mesma sobre a superfície que esta sendo pintada Pintura Proteção Superficial de Metais Veículos: . Os principais veículos de tintas para manutenção industrial são: · Alquídicos (ou sintéticos) São produtos resultantes da reação química de um poliálcool com um poliácido associados com óleos vegetais. São utilizados na fabricação de fundos e esmaltes sintéticos, muito usados pelo seu baixo custo. · Pintura Proteção Superficial de Metais Veículos: Vinílicos Resistente a ácidos, tendência ao amarelamento e a calcinação quando em uso externo. Não propaga chama. · Borracha Clorada Resistente a ácidos ou alcalinos fracos, grande impermeabilidade à umidade. Não deve entrar em contato com óleos ou graxas ou em superfícies acima de 70 C.· Pintura Proteção Superficial de Metais Veículos: Silicatos Resistência à temperatura (até 600 C) e a umidade. · Acrílicos Alto brilho, alta resistência ao intemperísmo. · Epóxi Resistente a óleos, solventes, alta umidade, agentes químicos agressivos, apresenta perda de brilho e calcinação quando exposta ao sol. Pintura Proteção Superficial de Metais Veículos: Poliuretano Com alto preço é usado mais para acabamento por sua resistência à luz solar. Possui as vantagens da tinta epóxi. · Silicone Resistência à temperatura (até 600 C) e a umidade. Pintura Proteção Superficial de Metais Solventes: O solvente é o componente que dissolve a resina, além de permitir a obtenção da viscosidade adequada para a aplicação da tinta. Chama-se de SOLVENTE o veículo volátil utilizado na fabricação da tinta e de DILUENTE ou THINNER o solvente adicionado à tinta, pelo pintor, no momento da aplicação. Normalmente, a tinta é fornecida na viscosidade adequada para aplicação a pincel ou rolo; para aplicação a revólver, geralmente, é necessária a adição de diluente. Pintura Proteção Superficial de Metais Aditivos: Os aditivos não são elementos essenciais à tinta, porém, conferem algumas propriedades adicionais, melhorando algumas de suas características. Os principais aditivos são: os secantes, osplastificantes, os antimofos, os anti-sedimentação, os antiespumantes e os dispersantes. Pintura Proteção Superficial de Metais Pintura industrial Para que se obtenha a melhor proteção de Instalações e equipamentos industriais, alguns fatores básicos devem ser considerados: •· boa preparação da superfície a ser pintada, •· perfeita aplicação dos produtos escolhidos, •· boa qualidade da tinta a ser utilizada •· seleção adequada do esquema de pintura a ser utilizado. Sistemas de pintura que atendem à norma ISO 12944-5 Tipo de tinta, pré-tratamento requerido, temperatura de aplicação, tempos limites para demãos subsequentes e categoria ambiental. Norma ISO 8501-1. Proteção Superficial de Metais Preparação de superfície A preparação da superfície constitui-se das seguintes etapas: · Limpeza com solventes Neste processo, o objetivo é a eliminação dos óleos, resíduos gordurosos, graxas, etc., das superfícies a serem pintadas antes da remoção da ferrugem, carepa de laminação, etc. · Pintura Proteção Superficial de Metais Preparação de superfície Limpeza manual O método consiste em raspagem e escovamento de maneira minuciosa, para que sejam removidas as camadas de óxidos, as carepas de laminação não aderentes, tintas soltas e partículas estranhas não aderentes. São usados raspadores, escovas de arame, marteletes, lixas, etc. · Limpeza com ferramentas mecânicas É um processo análogo ao anterior, porém mais eficiente utilizando-se ferramentas elétricas, ou pneumáticas: escovas rotativas, lixadeiras, marteletes vibratórios, esmeril e pistolas de agulha são os equipamentos mais usados. Proteção Superficial de Metais Preparação de superfície · Limpeza com jato abrasivo O jateamento com materiais abrasivos é o método mais eficiente para o tratamento de um substrato. O processo consiste na projeção de partículas abrasivas sobre a superfície mediante jatos de ar comprimido. Essas partículas podem ser metálicas (carborundum, óxido de alumínio) ou areias do tipo silicoso, isentas de argila e sal. Proteção Superficial de Metais Preparação de superfície · O controle da limpeza por jateamento é feito através da norma sueca SIS 05 59 00 que define através de padrões visuais 4 graus de limpeza: Sa 1 - jateamento ligeiro (brush off) Sa 2 - jateamento comercial Sa 2 1/2 - jateamento quase branco (near white) Sa 3 - jateamento ao metal branco Pintura Proteção Superficial de Metais Processos de aplicação Uma boa técnica de pintura recomenda (com raras exceções) que a primeira demão de tinta seja aplicada a pincel para melhor umectação da superfície. Pintura Proteção Superficial de Metais Métodos de aplicação Os processos de aplicação são: - pincel - rolo - pulverização convencional - pulverização air less - pulverização eletrostática - imersão - eletrodeposição Pintura Proteção Superficial de Metais Processos de aplicação Mais recentemente foram desenvolvidos processos modernos como o de deposição eletrostática, usando-se tinta em pó (epóxi, epóxi poliéster, etc.), com posterior aquecimento em estufa por quinze a vinte minutos a temperaturas entre 160 C e 180 C. Pintura Proteção Superficial de Metais Seleção e qualidade da tinta Toda tinta deve ser selecionada de maneira adequada para proteger a superfície contra corrosão, considerando-se sempre aspectos econômicos e técnicos. A qualidade da tinta é garantida quando o usuário inspeciona todas as suas características na ocasião do seu recebimento ou quando ela é fornecida por fabricante idôneo, que garanta o seu desempenho. Pintura Proteção Superficial de Metais As tintas são divididas em três grupos: � Tintas de fundo ou primers São normalmente responsáveis pela proteção contra a corrosão e pela aderência do esquema ao substrato. � Tintas intermedi árias São normalmente tintas de menor custo, que tem a finalidade básica de conferir maior espessura ao revestimento. Pintura Proteção Superficial de Metais Tintas de acabamento As que estão diretamente em contato com o meio agressivo, devendo ter, portanto, resistência química a ele. São responsáveis também, pela estética do esquema de pintura, devendo manter durante o tempo mais longo possível o brilho, quando a tinta original for brilhante, e a cor. Pintura Proteção Superficial de Metais Tintas de aderência, “primers” de aderência ou "wash primers". Existem algumas tintas que não se enquadram nos grupos anteriormente descritos, pois sua função principal é a de possibilitar a aderência entre o substrato e o esquema de pintura. A necessidade de sua utilização ocorre quando da pintura de metais não ferrosos, do zinco (superfícies zincadas), alumínio, etc ou de aços inoxidáveis. Pintura Proteção Superficial de Metais Seleção de esquemas Aliada ao tipo de superfície, à agressividade do ambiente é que define a seleção do esquema de pintura a empregar. Os ambientes podem ser classificados em: Normais Úmidos ou Submersos Industriais Marítimos Pintura Proteção Superficial de Metais Seleção de esquemas Ambientes normais: São aqueles em que os equipamentos estão livres dos elementos contaminantes da atmosfera. A ação destrutiva sobre a película resume-se a: raios solares, umidade média e variações de temperatura. Nestes. equipamentos recomenda-se: Para ambientes abrigados: Fundo: Primer sintético com óxido de ferro Acabamento: Esmalte sintético Pintura Proteção Superficial de Metais Seleção de esquemas Ambientes normais: Para ambientes abrigados com respingos de água: Fundo: Primer epóxi com óxido de ferro ou epóxi zarcão Acabamento: Epóxi amina. Para ambientes desabrigados: Fundo: Primer com epóxi zarcão Acabamento: Esmalte acrílico Pintura Proteção Superficial de Metais Seleção de esquemas Ambientes úmidos ou submersos: Neste ambiente emprega-se revestimento que atua por barreira, associado a pigmentos à base de zinco para tinta de fundo. São muito empregados para estes ambientes, sistemas à base de borracha clorada, epóxi betuminosos e até mesmo sistemas vinílicos. Não são recomendáveis produtos saponificáveis. Pintura Proteção Superficial de Metais Seleção de esquemas Ambientes úmidos ou submersos: Equipamentos constantemente imersos em contato com lodo: Fundo: Epóxi rico em zinco ou alcatrão epóxi alta espessura Acabamento: Alcatrão epóxi alta espessura Equipamentos às vezes imerso: Fundo: Borracha clorada ou epóxi pigmentado com óxido de ferro ou zinco. Acabamento: Borracha clorada ou poliuretano, respectivamente. Proteção Superficial de Metais Seleção de esquemas Ambientes industriais: São ambientes sujeitos a impurezas (poeiras intensivas, fuligem, fumaças), emanações gasosas, por exemplo, umidade, etc. Nestes ambientes, conforme o tipo de ataque, são utilizados esquemas de pintura com pigmentos tais como o zarcão e veículos do tipo epóxi, éster de epóxi, vinílicos e poliuretano. Pintura Proteção Superficial de Metais Seleção de esquemas Ambientes marítimos: Neste caso a seleção fundamental diz respeito ao “primer” anticorrosivo a ser escolhido. Deve-se optar de preferência por “primers” de ação tais como os ricos em zinco que podem ainda ser orgânicos ou Inorgânicos. É também de grande valor a zincagem das peças quando possível. Quanto aos acabamentos, poderemos citar epóxi sem solventes, borracha clorada, poliuretânicos e também vinílicos. Proteção Superficial de Metais Seleção de esquemas Estruturas zincadas devem ser inicialmente pintadas com “wash-primer” para conseguir-se aderência suficiente para a tinta de acabamento. Em caso de manutenção parcial, quando apenas algumas áreas da estrutura vão ser reparadas, o esquema de pintura deve ser aplicado apenas nessas áreas, sendo que, por questões estéticas a última demão da tinta de acabamento deve ser aplicada em toda a superfície da estrutura, com um tipo de tinta especificado caso a caso, que deve ser compatível com a tinta antiga. Pintura PROTEÇÃO SUPERFICIAL DE METAIS Como evitar a corrosão através da adequação de projetosProteção Superficial de Metais Como evitar a corrosão através da adequação de projetos 1. Selecionar materiais que possam cumprir sua função por um período de tempo determinado, a um custo razoável. 2. Especificar corretamente o material, de acordo com Normas Técnicas existentes. 3. Selecionar materiais mais resistentes à corrosão para locais mais críticos ou onde os custos de fabricação envolvidos sejam elevados. Proteção Superficial de Metais 4. Não especificar materiais mais caros que o absolutamente necessário, exceto por motivo de segurança. 5. Não misturar materiais de expectativa de vida diferentes em conjuntos não desmontáveis. 6. Na união de metais dissimilares, procurar usar aqueles que se situem o mais próximo possível na série galvânica. Como evitar a corrosão através da adequação de projetos Proteção Superficial de Metais 7. Verificar se as condições a que será submetido o par metálico não alterará sua posição relativa na série galvânica. 8. Evitar que o metal menos nobre (ânodo) tenha uma área sensivelmente menor que o mais nobre (cátodo). 9. Sempre que possível super dimensionar o ânodo ou projetá-lo de forma a ser facilmente substituível. Como evitar a corrosão através da adequação de projetos Proteção Superficial de Metais 10. Especificar materiais isolantes elétricos para serem colocados na interface entre dois metais diferentes (plásticos, borrachas, etc.). 11. Dar preferência para uniões soldadas ao invés das rebitadas ou aparafusadas. 12. Cordões de solda contínuos são preferíveis aos intermitentes. Como evitar a corrosão através da adequação de projetos Proteção Superficial de Metais 13. Áreas de contato entre dois metais diferentes devem ser isoladas do meio ambiente, não permitindo-se a entrada de eletrólitos. 14. As formas geométricas usadas devem ser as mais simples possíveis, evitando-se cantos vivos, arestas, rebaixos, ressaltos, etc. 15. As superfícies metálicas devem ser facilmente acessíveis para aplicação de revestimentos anti- corrosivos e manutenção. Como evitar a corrosão através da adequação de projetos Proteção Superficial de Metais 16. Frestas devem ser evitadas, seja pelo uso de solda, seja pelo preenchimento com materiais não metálicos inertes (selantes). 17. Projetar drenos e superfícies em ângulo, que dificultem a estagnação de líquidos. 18. Evitar a formação de "câmaras úmidas". 19. Projetar sempre um eficiente sistema de ventilação que não permita a condensação de umidade. Como evitar a corrosão através da adequação de projetos Proteção Superficial de Metais 20. Material que vai ser estocado por período longo deve ter embalagem e/ou proteção adequada para resistir às condições de armazenamento a que será exposto. 21. O contato direto do metal com concreto, argamassa contendo cal ou madeira tratada deve ser evitado. 22. Estruturas enterradas deverão ser revestidas com produto betuminoso ou outro revestimento de alta resistência elétrica.. Como evitar a corrosão através da adequação de projetos Proteção Superficial de Metais 23. O terreno onde será enterrada a estrutura deverá apresentar alta resistência elétrica. 24. Uma rede de aterramento feito de sucata de aço deve ser instalada em locais onde correntes dispersas abandonam as estruturas enterradas. Esta rede funcionará como um ânodo de sacrifício. Como evitar a corrosão através da adequação de projetos Proteção Superficial de Metais 25. Bases de concreto que envolvam estruturas de aço deverão ter uma espessura mínima de revestimento de 1,5cm, se o ambiente não for corrosivo e de 5cm em caso contrário. 26. Peças submetidas à tensões mecânicas/corrosão são mais susceptíveis à deterioração, devendo-se tomar cuidados especiais para sua proteção. Como evitar a corrosão através da adequação de projetos Proteção Superficial de Metais 27. Peças submetidas à tensões cíclicas (fadiga) devem ser isentas de riscos (polidas) devidamente protegidas para evitar-se o efeito cumulativo da corrosão. 28. Deve-se atentar para o problema da cavitação em turbinas, bombas, hélices, etc., evitando-a sempre que possível. Em caso contrário usar metais capazes de alto encruamento, devidamente polidos. 29. Toda proteção superficial requerida deverá ser perfeitamente especificada, atentando-se sempre para reforços nos pontos críticos (cantos, cordões de solda, etc.).
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