Quais são os tipos comuns de corrosão em placas de aço inoxidável?
Existem seis tipos comuns de corrosão em placas de aço inoxidável. Continue lendo para descobrir qual tipo pode causar corrosão em seu Chapa de aço inoxidável.
1. Corrosão Geral
Este tipo de corrosão geralmente ocorre uniformemente em toda a superfície da placa de aço inoxidável. A camada passiva pode ser atacada uniformemente dependendo da concentração e temperatura dos ácidos clorídrico e sulfúrico e a perda metálica é distribuída por toda a superfície do aço. Embora a corrosão geral reduza a área efetiva de suporte de tensão e a vida útil da placa SS, ela é menos prejudicial do que a corrosão local.
2. Corrosão galvânica
Se dois metais diferentes forem soldados entre si – seja por acidente ou intencionalmente. A corrosão ocorre quando dois metais com propriedades diferentes são conectados através de um material eletrolítico comum (como água ou material de enchimento de solda), podendo haver um fluxo de corrente elétrica de um material para o outro. Isto fará com que o metal menos “nobre” (ou seja, o metal que aceita novos elétrons mais facilmente) se torne um “ânodo” e comece a corroer mais rapidamente.
A velocidade dessa corrosão mudará dependendo de alguns fatores, como os tipos específicos de aço inoxidável a serem unidos, o tipo de massa de soldagem usada, a temperatura e a umidade ambiente e a área superficial total dos metais que estão em contato com um outro.
A melhor medida preventiva para a corrosão bimetálica é evitar a união permanente de dois metais diferentes. Um segundo passo é adicionar um revestimento aos metais para selá-los com um revestimento para evitar o fluxo de elétrons do cátodo para o ânodo.
Também deve ser observado que o uso de um enchimento de solda que seja muito diferente dos metais a serem unidos também pode resultar em corrosão galvânica no local da solda, bem como parafusos e porcas de aço carbono sendo usados para unir o aço inoxidável.
3. Corrosão Intergranular
O exemplo mais típico é a corrosão intergranular na área de soldagem: a solda do metal começa a rachar e aparece como rachaduras.
Quando a austenita é aquecida a 450-900°C durante a soldagem, o cromo nos intergrânulos precipita facilmente junto com o carbono para formar carboneto de cromo. Devido à grande afinidade entre o carbono e o cromo, é necessário 17 vezes o teor de carbono do cromo para formar carbonetos, reduzindo significativamente a resistência à corrosão do aço inoxidável. Para alcançar resistência à corrosão, o teor de carbono no aço inoxidável deve ser controlado. O fabricante pode filtrar materiais com teor de carbono de até 0.02% e colocá-los em produção, o que pode melhorar muito a capacidade de resistir à corrosão intergranular. Além disso, placas de aço inoxidável como o grau 321 também podem ser adicionadas de titânio (nióbio), que tem uma afinidade mais forte pelo carbono do que pelo cromo, para aumentar a estabilidade do elemento cromo e, assim, melhorar a resistência à corrosão intergranular.
4. Corrosão localizada
É um tipo de corrosão localizada que deixa cavidades ou buracos. A camada passiva no Chapa de aço inoxidável pode ser atacado por certas espécies químicas. Portanto, a corrosão por pite pode ocorrer quando a placa de aço inoxidável é exposta a ambientes ricos em cloreto, como sal ou bancada. Por exemplo, as placas de aço inoxidável usadas em navios de carga sofrem corrosão ao longo do tempo, o que é resultado do contato constante com a água do mar e a brisa marítima – ambas contendo altos níveis de sal.
Além da corrosão por cloreto, a corrosão por pite também pode ser causada por temperaturas elevadas por longos períodos de tempo ou pela falta de oxigênio na superfície.
Para evitar corrosão por pite, é importante usar chapa de aço inoxidável que não entre em contato prolongado com produtos químicos nocivos ou escolher um tipo de aço que seja mais resistente ao ataque de cloretos – como o aço inoxidável grau 316. Evite usar classes conhecidas por sua fraca resistência a cloretos – como o aço inoxidável 304. Alternativamente, um revestimento especializado pode ser aplicado à superfície do aço para evitar o contato direto com cloretos no meio ambiente.
5. Corrosão intersticial
É um tipo de corrosão localizada, que ocorre na fenda entre duas superfícies de união de dois metais ou de um metal e um não metal.
A placa de aço inoxidável requer um suprimento de oxigênio para garantir que a camada passiva possa se formar na superfície. Por exemplo, quando duas placas de aço inoxidável são aparafusadas e em contato com soluções eletrolíticas, elas adsorverão firmemente as placas e repelirão o oxigênio, iniciando assim a corrosão entre as lacunas. Se o eletrólito for cloreto de sódio e for aquecido, o processo de corrosão torna-se significativamente mais rápido.
A corrosão em frestas é evitada vedando-as com um selante flexível ou usando um grau mais resistente à corrosão.
Isso pode ser evitado vedando as fendas do material de aço inoxidável com selante flexível. Usar técnicas de soldagem adequadas e garantir a drenagem também pode evitar a criação de fendas adicionais.
6. Corrosão sob tensão
A corrosão sob tensão é uma forma relativamente rara de corrosão, que requer uma combinação específica de tensão de tração, temperatura e espécies corrosivas, muitas vezes o íon cloreto, para que ocorra. Uma razão é que as superfícies internas da maioria dos equipamentos de alta temperatura ainda apresentam alguma tensão interna residual após o processamento e fabricação. Se houver apenas tensão de tração, mas nenhuma tensão de compressão dentro da placa de aço inoxidável, ocorrerão fissuras por corrosão com a presença de tensão. Se isso acontecer, pode ser rápido, quebrando as propriedades mecânicas da chapa de aço inoxidável em dias, em vez de meses ou anos. Outra forma conhecida como corrosão sob tensão por sulfeto (SSCC) está associada ao sulfeto de hidrogênio na exploração e produção de petróleo e gás.
Para a construção mecânica, é impossível eliminar as tensões de tração. Portanto, na operação real, é muito importante controlar a temperatura crítica. Eliminar ou não utilizar auxiliares de impressão e tingimento em alta temperatura que geram íons cloreto é uma medida importante para prevenir trincas por corrosão sob tensão.
7. Corrosão Química
Em primeiro lugar, o óleo, poeira, ácido, álcali, sal, etc. fixados na superfície da peça de placa de aço inoxidável são convertidos em meios corrosivos sob certas condições e reagem quimicamente com certos componentes da placa de aço inoxidável para causar corrosão química e ferrugem . Em segundo lugar, os danos ao filme de passivação por vários arranhões reduzirão o desempenho protetor da placa de aço inoxidável e reagirão facilmente com meios químicos, causando corrosão química e ferrugem. Finalmente, a limpeza inadequada após a decapagem e passivação fará com que o líquido residual permaneça, o que também causará corrosão química direta na placa de aço inoxidável.
8. Eletroquímica Corrosão
Quando dois metais diferentes entram em contato e invadem a solução eletrolítica, o metal menos inerte se torna o ânodo, e o metal mais inerte se torna o cátodo, e o metal do ânodo continuará a produzir íons e se mover em direção ao cátodo, fazendo com que o próprio metal do ânodo para corroído. Isso produzirá corrosão eletroquímica. As principais formas de corrosão eletroquímica são as seguintes:
1. Poluição do aço carbono: A corrosão eletroquímica é causada pelos arranhões causados pelo contato entre placas de aço inoxidável e peças de aço carbono e o meio corrosivo formando uma célula galvânica.
2. Corte: A adesão de escória de corte, respingos e outras substâncias propensas à ferrugem e meios corrosivos formam células galvânicas, resultando em corrosão eletroquímica.
3. Cozimento: A composição e a estrutura metalográfica da área de aquecimento da chama mudam de forma desigual e formam uma célula galvânica com o meio corrosivo para produzir corrosão eletroquímica.
4. Soldagem: Defeitos físicos na área de soldagem (rebaixos, poros, rachaduras, falta de fusão, falta de penetração, etc.) e defeitos químicos (grãos grossos, cromo deficiente nos limites dos grãos, segregação, etc.) e meios corrosivos de células galvânicas para produzir eletricidade, formando assim corrosão eletroquímica.
5. Material: Os defeitos químicos (composição irregular, impurezas S, P, etc.) e defeitos físicos superficiais (porosidade, bolhas, rachaduras, etc.) do aço inoxidável são propícios à formação de uma célula galvânica com o meio corrosivo e causando eletroquímica corrosão.
6. Passivação: O fraco efeito de passivação da decapagem resulta em uma película de passivação irregular ou fina na superfície da placa de aço inoxidável, que é propensa à corrosão eletroquímica.
7. Limpeza: O resíduo restante da passivação de decapagem e os produtos de corrosão química da placa de aço inoxidável formarão corrosão eletroquímica nas peças de aço inoxidável.
9. Corrosão Atmosférica
Embora a placa de aço inoxidável seja altamente resistente à corrosão, ela está sujeita à ferrugem em certos ambientes, especialmente em áreas com alta umidade do ar, tempo chuvoso contínuo ou ambientes com alto pH do ar. Portanto, é importante colocar a placa de aço inoxidável em ambiente seco e ventilado.
10. Corrosão causada por temperaturas extremas
O aço inoxidável foi projetado para ter um alto ponto de fusão (geralmente acima de 600˚C). Embora possa suportar temperaturas extremas sem derreter, pode sofrer outras alterações que afetam sua capacidade de resistir à corrosão. Um exemplo comum é quando placas de aço inoxidável são expostas a altas temperaturas (como aquelas usadas em muitos processos de tratamento térmico/recozimento) e formam incrustações. Quando as incrustações se formam no metal quente, o material restante em flocos pode causar corrosão bimetálica, uma vez que as incrustações têm uma composição diferente do metal base.
Além disso, temperaturas extremas também podem fazer com que a placa de aço inoxidável exposta perca sua camada protetora de óxido por algum tempo. Esta camada levará algum tempo para se reformar depois de ser removida pelo calor. Sem esta camada, o risco de corrosão aumenta.
Para evitar que isso aconteça, é importante verificar as temperaturas operacionais recomendadas para qualquer placa de aço inoxidável para ver se as temperaturas utilizadas em seus processos de fabricação excedem esses limites. Se as temperaturas em seu projeto ou operações excederem esses limites, considere ajustar as temperaturas ou adquirir um tipo de aço inoxidável que melhor atenda às suas necessidades.
11. Corrosão causada pelo processo de fundição
Grandes fábricas de aço inoxidável com boa tecnologia de fundição, equipamentos avançados e processos avançados podem garantir o controle de elementos de liga, remoção de impurezas e controle da temperatura de resfriamento do tarugo. Portanto, a qualidade de seus produtos de aço inoxidável é estável e confiável, e eles não enferrujam facilmente. Pelo contrário, algumas pequenas siderúrgicas possuem equipamentos e processos atrasados. Durante o processo de fundição, as impurezas não podem ser removidas e os produtos produzidos inevitavelmente enferrujam. Portanto, ao comprar placas de aço inoxidável ou outros produtos de aço inoxidável, lembre-se de escolher um fabricante e fornecedor confiável e poderoso de placas de aço inoxidável.
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Preservar a qualidade de seus produtos em chapa de aço inoxidável envolve saber o que pode afetar a integridade e as propriedades naturais de resistência do material. Saber o que corrói o aço inoxidável ajudará você a manter seus produtos estruturalmente sólidos e utilizáveis pelo maior tempo possível.
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