RESISTÊNCIA À CORROSÃO DE AÇOS ELETROGALVANIZADOS FOSFATIZADOS E PINTADOS

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Na sequência, a câmara é desligada e aberta, permanecendo os corpos-de-prova à condições ambientes por 16 horas.

No sexto e sétimo dia, os corpos-de-prova voltam a ficar expostos em ambientes de laboratório com a câmara desligada e aberta.

A duração deste teste foi de 1.680 horas, sendo exposto 10 corpos-de-prova de cada aço estruturado.

Teste Acelerado de Corrosão GM 9540P/B:

Os testes acelerados de corrosão GM 9540P/B e o de campo com aspersão de solução salina (atmosfera industrial) foram executados de acordo com as normas GM 9540P/B e ISO 11414.

No teste de GM 9540P/B foram expostos 10 corpos-de-prova para cada tipo de aço, com duração de 1920 horas e no teste de campo com aspersão 25 corpos-de-prova, com duração de 3 anos.

O teste de corrosão não acelerado é o de atmosfera marinha, seguindo a norma NBR 7011, empregando-se 25 corpos-de-prova para cada aço. As avaliações quantitativas foram realizadas após 3 anos e as qualitativas foram realizadas após 4 anos de exposição.

Temos que os valores de taxa de corrosão, indicam que os testes acelerados cíclicos de corrosão foram os mais agressivos. Na sequência tem-se o teste acelerado de campo com aspersão de solução salina duas vezes por semana, que é cerca de quatro vezes menos agressivo que os testes cíclicos de corrosão. O teste não-acelerado de corrosão, com exposição em atmosfera marinha, foi o menos agressivo dentre os testes realizados; no entanto, ele é considerado pela norma ISO 9223 como um teste severo por ser de exposição ao intemperismo natural.

A resistência à corrosão foi avaliada determinando-se o avanço médio e a penetração máxima da corrosão, conforme a norma NBR 8754. No primeiro caso, empregou-se técnica de análise de imagem, utilizando-se de câmara CCD (couple charge device) monocromática, placa para aquisição de imagem modelo PCI 1407, com software de aquisição e processamento desenvolvido pela Usiminas, fazendo-se o uso da linguagem de programação LabVIEW 6.1 da National Instrument. No segundo caso, a penetração máxima da corrosão foi determinada em dez seções ao longo do risco e no sentido da espessura, utilizando-se técnica metalográfica e o analisador de imagens Quantimet 600 HR da Leica Cambridge Ltd.

Resultados e discussão:

Em princípio, o artigo nos apresenta o resultado que nos permite relacionar o valor da penetração máxima da corrosão diminuindo à medida que se aumenta a massa da camada de zinco dos aços. Constatou-se que o desempenho do aço Usigalve/Plus foi melhor que o do aço Usigalve e isso é explicado pelo fato do substrato metálico do aço Usigalve/Plus ter características de resistência à corrosão atmosférica.

Observou-se, ainda, que para massas de zinco acima de 60 g/m2 os dois aços deverão ter desempenhos praticamente iguais, significando que a partir desse valor o mecanismo de corrosão predominante é por barreira. O avanço médio da corrosão também diminuiu com o aumento da espessura da camada de zinco dos aços. Verificou-se também que o desempenho do aço Usigalve/Plus foi melhor que o do aço Usigalve, mostrando que, além da massa de zinco, o substrato metálico também influencia na resistência à corrosão dos aços. Observa-se pelos resultados de avanço médio da corrosão que é perfeitamente possível reduzir a massa de zinco e manter, ao mesmo tempo, o desempenho do material em relação à corrosão, simplesmente substituindo o substrato metálico. A redução da espessura da camada de zinco proporcionaria um incremento na conformabilidade do material.

Em outro cenário, observou-se que abaixo de um determinado valor de massa de zinco, em torno de 20 g/m2 , é melhor utilizar o aço USIR-COR-III sem revestimento de zinco do que o aço eletrogalvanizado, pois o desempenho desse aço em relação à resistência à corrosão tornou-se inferior ao do USI-R-COR-III. É possível encontrar na literatura trabalhos que referenciam essa questão, segundo os quais os resultados de ensaios não-acelerados de corrosão, realizados com aços revestidos com zinco ou com ligas à base de zinco, com massa de camada maiores do que 30 g/m2 , fosfatizados e pintados, foram satisfatórios quanto à proteção contra corrosão . Entretanto, com camada de zinco da ordem de 20 g/m2 a resistência à corrosão ficou seriamente prejudicada, independentemente do tipo de camada de zinco. Para que a proteção por barreira oferecida pelo zinco seja efetiva, é necessário que haja uma camada de zinco entre o aço e o meio ambiente. Para que a proteção catódica do zinco seja eficiente, é indispensável que os elétrons oriundos da dissolução do zinco — corrente anódica — sejam em número suficiente para contrabalançar os elétrons necessários para que o aço não sofra corrosão — corrente catódica. Assim, quando a massa de zinco é muito baixa, os mecanismos de proteção por barreira e catódico não conseguem proteger o aço, deixando-o prematuramente exposto às condições ambientais. Se o substrato metálico for de aço carbono convencional, sem características de resistência à corrosão, o processo corrosivo desenvolve-se sem dificuldade, formando óxidos volumosos e pouco aderentes. Com o tempo ocorrerá a perfuração do material, pois a quantidade de zinco disponível também não é suficiente para proteger catodicamente o aço nas regiões danificadas da película de tinta. Pela aparência dos corpos-de-prova, após quatro anos de teste não-acelerado de corrosão, com exposição em atmosfera marinha, constata-se, além da influência da espessura da camada de zinco na resistência à corrosão dos aços eletrogalvanizados, o melhor desempenho dos aços com substratos de aço USI-R-COR-III comparativamente aos de aço carbono convencional, principalmente nas regiões de risco, bordas e furação.

Conclusão:

Diante do presente artigo, conclui-se que a massa de camada de zinco exerce um importante papel na resistência à corrosão dos aços eletrogalvanizados, fosfatizados e pintados. Ainda, a utilização de substratos metálicos com características de resistência à corrosão também contribui