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ISSN 15177076 artigo e11957 2017 Autor Responsável Adilar Gonçalves dos Santos Jr Data de envio 22122016 Data de aceite 30082017 101590S15177076201700010293 Efeito do tratamento de passivação química na resistência à corrosão por pite dos aços inoxidáveis ferrítico AISI 430 e austenítico AISI 316L Effect of chemical passivation treatment on pitting corrosion resistance of AISI 430 and AISI 316L stainless steels Adilar Gonçalves dos Santos Jr 1 Luciano Volcanoglo Biehl 1 Leonardo Marasca Antonini 2 1Universidade Federal do Rio Grande FURG Rio Grande RS Brasil Programa de PósGraduação em Engenharia Mecânica PPMec email adilargsjgmailcom lucianobiehlfurgbr 2 Universidade Federal do Rio Grande do Sul UFRGS Porto Alegre RS Brasil Programa de PósGraduação em Enge nharia de Minas Metalúrgica e Materiais PPG3M email leomantoninigmailcom RESUMO Com o intuito de evitar ou minimizar a corrosão por pite dos aços inoxidáveis é possível aprimorar a capaci dade protetiva da camada passiva dessas ligas e um dos métodos para se obter esse resultado é o tratamento superficial de passivação química Nesse contexto foi investigado o efeito do tratamento de passivação quí mica com ácido nítrico na resistência à corrosão por pite e no acabamento superficial dos aços inoxidáveis ferrítico AISI 430 e austenítico AISI 316L em meio contendo cloreto Para isso duas condições superficiais foram utilizadas para cada material superfície lixada e superfície passivada quimicamente conforme a norma ASTM A967967M O acabamento superficial foi caracterizado pela avaliação da rugosidade média e análise visual por microscopia óptica O comportamento frente à corrosão foi avaliado através de ensaios de polari zação anódica cíclica em 06 M NaCl conforme norma ASTM G61 e a morfologia dos pites foi caracterizada por microscopia óptica De acordo com os resultados a resistência à corrosão por pite dos aços inoxidáveis AISI 430 e AISI 316L submetidos ao tratamento de passivação tiveram os potenciais de pite e de repassiva ção aumentados em relação ao valor obtido com a superfície lixada ou seja tiveram sua resistência à corro são por pite melhorada Palavraschave Aços inoxidáveis Passivação química Corrosão por pite Resistência à corrosão Polariza ção anódica cíclica ABSTRACT In order to avoid or minimize the pitting corrosion on stainless steels it is possible to enhance the protective capacity of the passive layer from these alloys and one of the methods to obtain this result is the chemical passivation treatment In this context the effect of the passivation treatment with nitric acid on pitting corro sion resistance and surface finishing of the AISI 430 and AISI 316L stainless steels in chloride containing media was investigated To that two surface conditions are studied for each material abraded surface and chemically passivated surface according to ASTM A967967M The surface finishing was characterized by roughness evaluating and visual analysis through optical microscopy The corrosion behavior was evaluated by cyclic anodic polarization tests in 06M NaCl according to ASTM G61 and the morphology of pitting cor rosion was characterized by optical microscopy According to the results the chemical passivation treatment had no significant effect on the surface finishing of both steels Regarding to the pitting corrosion resistance the AISI 430 and AISI 316L stainless steels subjected to the passivation treatment had the pitting and re passivation potentials increased in relation to the value obtained with the ground surface that is the pitting corrosion resistance was improved Keywords Stainless steels Chemical Passivation Pitting Corrosion Corrosion resistance Cyclic Anodic Polarization SANTOS JUNIOR AG BIEHL LVANTONINI LM revista Matéria v23 n1 2017 1 INTRODUÇÃO Uma das características mais relevantes dos aços inoxidáveis é a sua excelente resistência à corrosão quando comparados aos aços convencionais entretanto essas ligas não são imunes a esse tipo de dano sendo suscetí veis principalmente à corrosão localizada Este tipo de ataque ocorre geralmente na forma de corrosão por pite a qual é caracterizada por uma ação consideravelmente rápida e ineficácia do uso de sobre espessura de metal na sua prevenção 1 Além disso sua detecção é dificultada por uma perda de massa quase desprezível pequeno tamanho dos pites e ainda encobrimento dos pites pelos próprios produtos da corrosão 2 Estes aspectos da corrosão por pite podem levar a graves consequências como por exemplo a falha de um equipa mento devido a perfuração ou sítio de iniciação de uma trinca 3 A suscetibilidade à corrosão por pite pode variar conforme a classe de aço inoxidável uma vez que es tes são classificados de acordo com a microestrutura que apresentam à temperatura ambiente o que é defini do pela composição química e pelo tratamento térmico aplicado 4 Neste contexto o aço inoxidável AISI 430 é classificado como ferrítico e o aço inoxidável AISI 316L como austenítico e na comparação entre es sas duas famílias de aços inoxidáveis geralmente os aços austeníticos são mais resistentes à corrosão tanto generalizada quanto por pite 1 Uma estimativa da resistência à corrosão por pite de um aço inoxidável po de ser feita através de sua composição química pela determinação do índice PRE Pitting Resistance Equiva lent 4 dado pela equação 1 que leva em conta os principais elementos responsáveis por conferir essa ca racterística à estas ligas 1 Entretanto além da composição química existem outras variáveis influenciadoras como por exemplo a condição superficial do aço 5 Uma das principais características quanto à superfície dos aços inoxidáveis é que estes formam natu ralmente uma camada passiva aderente e impermeável quando expostos ao ar a qual é responsável pela resis tência à corrosão destas ligas já que representa uma barreira física entre a superfície metálica e o ambiente 1 Porém a camada passiva pode apresentar irregularidades como por exemplo inclusões não metálicas o que torna o aço mais susceptível à corrosão localizada Uma forma de homogeneizar esta camada é através do tratamento superficial de passivação química o qual atua removendo íons de ferro e outros contaminantes 6 além de aprimorar a capacidade protetiva da camada passiva devido ao seu enriquecimento de cromo 7 o que pode resultar em uma maior resistência à corrosão por pite Quanto à caracterização da resistência à corrosão por pites de um material os métodos eletroquímicos são comumente empregados sendo o ensaio de polarização potenciodinâmica cíclica um dos mais usuais Neste ensaio é gerada uma curva de potencial versus corrente onde o potencial de pite Ep é definido no pon to onde a curva de polarização anódica experimenta um aumento abrupto no valor da corrente O potencial de repassivação Erep é determinado de acordo com o valor de potencial onde a curva de polarização reversa descendente atinge a curva de polarização anódica ascendente ou quando o potencial de corrosão é alcançado 8 A resistência de um material à corrosão por pite é determinada através da utilização desses potenciais uma vez que acima de Ep há a formação e propagação de pites que crescem continuamente chamados de pites estáveis entre Ep e Erep não há a formação de tais pites entretanto se a iniciação tiver ocorrido em potenciais mais altos existe a possibilidade desses pites se propagarem e abaixo de Erep o material é consi derado imune à corrosão por pite 9 Dessa forma aços inoxidáveis com valores mais elevados mais positi vos de potencial de pite e potencial de repassivação são mais resistentes à corrosão por pite 3 O efeito da passivação química sobre a resistência à corrosão por pite de aços inoxidáveis foi investi gada por diversos autores 7 1017 BARBOSA 10 submeteu um aço AISI 316 a passivação em uma solu ção com 20 HNO3 a 50C e através de ensaios de polarização potenciodinâmica à temperatura ambiente encontrou um ganho de 250 mV no potencial de pite em relação a uma superfície polida NOH et al 11 pesquisaram o efeito de diversas concentrações de ácido nítrico até 50 no aço AISI 316 e encontraram o maior potencial de pite para a solução de 20 HNO3 em testes de polarização potenciodinâmica a 70C HASTUTY et al 17 através de ensaios de polarização potenciodinâmica não encontraram melhora no potencial de pite de um aço AISI 430 submetido a passivação química em 32 HNO3 a 25C em relação a uma amostra não tratada Por outro lado HONG et al 7 investigaram o efeito de diferentes concentrações de banhos com HNO3 na resistência à corrosão por pite do aço AISI 430 através de ensaios de polarização potenciodinâmica encontrando os melhores resultados para a configuração de 61 HNO3 60 minutos a 50C em que a melhora no potencial de pite em relação a superfície polida foi de 465 mV SANTOS JUNIOR AG BIEHL LVANTONINI LM revista Matéria v23 n1 2017 Apesar do efeito da passivação química já ter sido alvo de investigações tanto para o aço AISI 430 quanto para o aço AISI 316L é possível observar que os trabalhos realizados apresentam parâmetros diversos quanto a aplicação do tratamento de passivação Por esse motivo nesta pesquisa foi adotado o procedimento de passivação química normatizado pela norma ASTM A967 cujo objetivo foi investigar a influência desse tratamento superficial de passivação química sobre o acabamento superficial e sobre a resistência à corrosão por pite dos aços inoxidáveis ferrítico AISI 430 e austenítico AISI 316L em meios contendo cloreto 2 MATERIAIS E MÉTODOS A composição química e o índice PRE de cada aço utilizado nesse estudo são exibidos na Tabela 1 Para a determinação da composição química foi utilizado um espectrômetro de emissão óptica FoundryMaster Pro da fabricante Oxford Instruments Tabela 1 Composição química e índice PRE dos aços utilizados na pesquisa em massa Aço Inoxidá vel Fe C Mn Si Cr Ni Mo P S Cu N PRE AISI 430 810 005 040 041 176 020 003 002 001 001 012 213 AISI 316L 672 003 162 053 179 100 22 002 001 009 008 276 Os corpos de prova foram confeccionados embutindose a amostra metálica em baquelite de tal forma que nos testes de polarização cíclica somente 1 cm² do aço ficasse exposto à solução contendo cloreto pro cedimento esse indicado pela norma ASTM G61 18 Para cada material foram preparadas duas condições superficiais Lixamento lixamento mecânico com lixas dágua de granulometria 600 Essa granulometria foi selecionada com base no acabamento superficial indicado na norma ASTM G61 18 Lixamento e passivação química lixamento mecânico até a lixa 600 como realizado na pri meira condição com posterior imersão dos corpos de prova em solução aquosa solução aquosa obtida a partir de ácido nítrico HNO3 65 conforme indicado na Tabela 2 e basea do nas especificações da norma ASTM A967 6 Tabela 2 Parâmetros utilizados na passivação química dos aços inoxidáveis Aço Inoxidável Solução diluída em água destilada Tempo min Temperatura C AISI 430 25 volvol de ácido nítrico 30 55 AISI 316L 40 25 Ao final dos tratamentos superficiais tanto de lixamento quanto de passivação química os corpos de prova foram lavados em água deionizada e secos ao ar ambiente durante 48 horas com posterior armazenamen to em dessecador antes de serem submetidos aos ensaios de corrosão Para cada condição superficial foram preparadas três amostras Um corpo de prova para caracterização da superfície e dois para os testes de polariza ção cíclica Na caracterização da superfície os corpos de prova foram analisados por microscopia óptica através de um microscópio óptico da marca Olympus GX 51S Adicionalmente a rugosidade micrométrica de cada super fície foi medida através de um rugosímetro da marca Mitutoyo modelo SJ 201P sendo realizadas cinco medi ções para cada corpo de prova Na avaliação da resistência à corrosão por pite foram realizados ensaios eletroquímicos de polarização cíclica sendo determinados o potencial de corrosão o potencial de pite e o potencial de repassivação de cada corpo de prova Os ensaios foram desenvolvidos em um potenciostato da marca PalmSens modelo EmStat2 e as curvas de polarização cíclica foram obtidas com o emprego do software PsTrace 46 fornecido pelo fa bricante do potenciostato Na montagem da célula eletroquímica utilizouse um sistema com três eletrodos eletrodo de trabalho material em análise contraeletrodo fio de platina eletrodo de referência de pratacloreto de prata AgAgCl KCl 3M Como eletrólito foi utilizado uma solução aquosa aerada de 06M NaCl Os ensaios foram conduzi SANTOS JUNIOR AG BIEHL LVANTONINI LM revista Matéria v23 n1 2017 dos a 25C e após cada ensaio a solução era substituída por uma nova visando evitar a contaminação do eletróli to Anteriormente aos ensaios de polarização os corpos de prova foram expostos ao eletrólito durante 50 minutos para ambientação Posteriormente iniciouse a polarização varrendo o potencial desde 04 V com velo cidade de varredura de 1 mVs sendo que a reversão do potencial foi realizada quando a corrente atingiu 5x103 µA conforme ASTM G61 18 Foram realizadas duas curvas cíclicas para cada condição superficial totalizan do quatro curvas por material Por fim realizouse a análise da morfologia dos pites provenientes dos ensaios eletroquímicos através de imagens geradas em um microscópio óptico da marca Olympus GX 51S 3 RESULTADOS E DISCUSSÃO Na Tabela 3 são exibidos os valores de rugosidade média micrométrica Ra para cada material de acordo com o tratamento de superfície recebido e nas Figuras 1 e 2 são exibidas as micrografias óticas da superfície destes aços Conforme a Tabela 3 os dois materiais na condição de superfície lixada apresentaram valores de ru gosidade média Ra condizentes com o demonstrado por COSTA et al 19 que encontraram valores abaixo de 01 µm para os aços inoxidáveis AISI 316L e AISI S32750 com acabamento lixado na granulometria 500 e PELTZ et al 20 que encontraram 004 001 µm para um aço inoxidável AISI 430 com acabamento li xado na granulometria 1200 Tabela 3 Rugosidade Ra µm para cada material de acordo com o tratamento de superfície Aço Inoxidável Ra µm Amostras lixadas Ra µm Amostras lixadas e passivadas AISI 430 004 0004 004 001 AISI 316L 006 001 005 001 Na avaliação da influência do tratamento de passivação química sobre o acabamento superficial dos aços inoxidáveis é possível observar pelas micrografias das Figuras 1 e 2 que as superfícies submetidas ao tratamento superficial de passivação química apresentaram em menor evidência as marcas provenientes do lixamento mecânico entretanto do ponto de vista quantitativo não ocorreu efeito significativo uma vez que a ordem de grandeza da rugosidade média Ra foi a mesma para ambos tratamentos superficiais Figura 1 Micrografias do aço AISI 430 com tratamento de superfície a Amostra lixada b Amostra lixada e passivada SANTOS JUNIOR AG BIEHL LVANTONINI LM revista Matéria v23 n1 2017 Figura 2 Micrografias do aço AISI 316L com tratamento de superfície a Amostra lixada b Amostra lixada e passiva da Nas Figuras 3 e 4 estão exibidas as curvas de polarização cíclica e a morfologia da corrosão por pite dos aços AISI 430 e AISI 316 e na Tabela 4 estão apresentados os valores do potencial de corrosão Ecorr potencial de pite Ep e potencial de repassivação Erep Figura 3 Avaliação da corrosão por pite do aço inoxidável AISI 430 Curvas de polarização cíclica da superfície a amostra lixada b amostra lixada e passivada Morfologia dos pites da superfície c amostra lixada d amostra lixada e passivada SOBRENOME A1N SOBRENOME A2N SOBRENOME A3N revista Matéria v00 n0 pp xx xx 2013 Autor Responsável Adilar Gonçalves dos Santos Jr Data de envio 22122016 Data de aceite 30082017 101590S15177076201700010293 Figura 4 Avaliação da corrosão por pite do aço inoxidável AISI 316L Curvas de polarização cíclica da superfície a amostra lixada b amostra lixada e passivada Morfologia dos pites da superfície c amostra lixada d amostra lixada e passivada Tabela 4 Resultados dos potenciais mV obtidos dos ensaios de polarização cíclica Aço Inoxidável Condição superficial Corpo de prova Ecorr mVAgAgClKCl3M Ep mVAgAgClKCl3M Erep mVAgAgClKCl3M AISI 430 lixado Corpo de prova 1 227 233 183 Corpo de prova 2 244 225 218 AISI 430 lixado e passivado Corpo de prova 3 220 520 130 Corpo de prova 4 251 606 148 AISI 316L lixado Corpo de prova 5 273 513 20 Corpo de prova 6 241 466 27 AISI 316L lixado e passivado Corpo de prova 7 198 611 115 Corpo de prova 8 239 565 165 É importante enfatizar que os resultados de potencial obtidos neste trabalho foram medidos em relação a um eletrodo de referência de pratacloreto de prata AgAgCl KCl 3M com 210 mV contra o eletrodo normal de hidrogênio ENH 21 Na literatura boa parcela dos trabalhos utiliza um eletrodo de calomelano saturado ECS como eletrodo de referência com 241 mV contra o ENH 22 Por isso para comparar os resultados obtidos em relação a diferentes eletrodos de referência é necessário converter as medidas No caso SANTOS JUNIOR AG BIEHL LVANTONINI LM revista Matéria v23 n1 2017 da comparação ser entre o eletrodo de referência de pratacloreto de prata e o de calomelano saturado ECS 31 mV deve ser subtraído do valor obtido com o eletrodo AgAgCl KCl 3M Outro ponto a ser destacado é a variação nos resultados inerente aos ensaios de polarização BABOI AN et al 8 organizaram uma série de testes para verificar a reprodutibilidade destes ensaios na determina ção da resistência à corrosão por pite Analisando os resultados de cinco laboratórios os autores mostraram que há uma elevada variação nos valores de Ecorr e Ep quando comparados aos valores de Erep Por exem plo para o aço inoxidável AISI 304 o potencial de corrosão variou de 102 a 480 mV e o potencial de pite variou de 40 a 240 mV por outro lado o potencial de repassivação apresentou resultados dentro do intervalo de 160 a 200 mV Está claro que o potencial de repassivação apresenta uma menor sensibilidade às variá veis do experimento Além da variação nos resultados proveniente de diferentes laboratórios é possível en contrar na literatura a mesma tendência em trabalhos realizados por um mesmo autor como por exemplo MOAYED et al 23 encontraram Ep variando de 95 a 178 mV para um aço inoxidável 174 PH Nesta pes quisa foram encontrados resultados que se enquadram nas variações apresentadas na literatura como mostra a Tabela 4 com exceção do valor do potencial de repassivação do aço AISI 316L lixado e passivado o qual apresenta uma variação maior desse valor entretanto esse comportamento não teve influência decisiva nas conclusões quanto ao efeito do tratamento de passivação química na resistência à corrosão por pite já que a melhora em relação à superfície somente lixada é evidente Em relação ao comportamento frente à corrosão do aço inoxidável AISI 430 é possível observar que há grande discrepância dos resultados apresentados na literatura como mostra a Tabela 5 Na avaliação da superfície lixada os resultados do potencial de corrosão Ecorr encontrados neste trabalho se aproximam dos valores obtidos por HONG et al 7 e estão dentro do intervalo apresentado por BABOIAN et al 8 Quanto aos resultados do potencial de pite Ep foram encontrados valores próximos aos obtidos por HASTUTY et al 17 Não foram encontrados resultados do potencial de repassivação Erep para o aço AISI 430 nas referên cias estudadas No que diz respeito ao efeito do tratamento de passivação química sobre a resistência à corrosão deste aço AISI 430 analisando o índice Ecorr não é possível apontar alguma melhora Por outro lado o tratamen to promoveu uma melhora substancial na capacidade protetiva da camada passiva uma vez que o incremento do Ep é evidente e se encontra na mesma ordem de grandeza do incremento desse potencial encontrado por HONG et al 7 O mesmo foi verificado para o potencial de repassivação Erep Os resultados de Ep e Erep indicam que a iniciação dos pites é dificultada pelo tratamento de passivação química já que estes ocorreriam somente em potenciais mais elevados além disso uma vez iniciados os pites cessariam de se propagar em potenciais mais positivos do que os encontrados para a superfície lixada ou seja o aço inoxidável na condi ção passivada atingiria a região de imunidade abaixo de Erep em potenciais mais elevados Outro aspecto relevante é que na curva de polarização cíclica é exibida uma maior carga anódica área entre Ep e Erep para condição superficial passivada como mostram as Figuras 3a e 3b indicando uma maior dissolução de material o que pode ser verificado através da morfologia dos pites apresentadas nas Figuras 3c e 3d onde é possível observar que os pites formados na superfície lixada são menores em relação à superfície passivada Isso se deve ao fato do tratamento superficial aplicado ter ocasionado um incremento no potencial de pite mais significativo que no potencial de repassivação isso significa que apesar dos pites iniciarem so mente em potenciais bem mais elevados estes irão continuar se propagando em potenciais mais baixos que Ep até que Erep seja alcançado dessa forma a carga anódica e consequentemente a área corroída foi maior para os corpos de prova submetidos ao tratamento de passivação porém isso só ocorre porque a faixa de po tencial na curva de polarização cíclica dessa condição superficial é mais abrangente do que da superfície li xada Tabela 5 Potenciais eletroquímicos mV reportados na literatura para o aço inoxidável AISI 430 Referência Parâmetros do ensaio Condição superficial Ecorr Ep HONG et al 7 Solução 06M NaCl 25 C varredura 03 mVs vs ECS Só lixado até granu lometria 1000 225 455 Lixado gr 1000 e passivado em 10 HNO3 por 60 min a 50 C 95 780 HASTUTY et al Solução 05M NaCl 25 C Só lixado até granu Não avali Aprox SANTOS JUNIOR AG BIEHL LVANTONINI LM revista Matéria v23 n1 2017 17 varredura 10 mVs vs AgAgClsat lometria 1000 ado 250 Lixado gr 1000 e passivado em 32 HNO3 por 174 min a 25 C Não avali ado Aprox 250 PELTZ et al 20 Solução 005M NaCl C varredura 1 mVs vs ECS Só lixado até granu lometria 1200 150 350 BABOIAN et al 8 Solução 06M NaCl 25 C varredura 016 mVs vs ECS Só lixado até granu lometria 600 57 a 600 Aprox 200 WILDE et al 9 Solução 1M NaCl 25 C varredura 016 mVs vs ECS Só lixado 492 35 a 185 Sobre o comportamento frente à corrosão do aço inoxidável AISI 316L não há semelhança nos resul tados apresentados por diferentes trabalhos os quais realizaram estudos com soluções próximas à utilizada nesse trabalho de pesquisa como mostra a Tabela 6 Avaliando os resultados obtidos para a superfície lixada é possível verificar que os três potenciais Ecorr Ep Erep se encontram dentro do intervalo apresentado pela literatura entretanto essa falta de reprodutibilidade sugere que é mais consistente fazer a comparação entre os resultados obtidos dentro de uma mesma pesquisa Tabela 6 Potenciais eletroquímicos mV reportados na literatura para o aço inoxidável AISI 316 316L Referência Parâmetros do ensaio Condição superficial Ecorr Ep Erep BARBOSA 10 Solução água do mar tem peratura ambiente varredura 1 mVs vs AgAgClsat Só lixado até granu lometria 600 350 50 70 Não avali ado Lixado gr 600 e passivado em 20 HNO3 por 30 min a 50 C 25 300 40 Não avali ado NOH et al 11 Solução 1M NaCl 70C varredura 002 mVs vs ECS Só lixado até granu lometria 600 Não avali ado Aprox 0 Não avali ado Lixado gr 600 e passivado em 20 HNO3 por 60 min em temperatura ambiente Não avali ado Aprox 150 Não avali ado BABOIAN et al 8 Solução 06M NaCl 25 C varredura 016 mVs vs ECS Só lixado até granu lometria 600 196 a 479 Aprox 100 Aprox 150 WILDE et al 9 Solução 1M NaCl 25 C varredura 016 mVs vs ECS Só lixado Não avali ado 100 Não avali ado COSTA et al 19 Solução 1M NaCl 27 C varredura 016 mVs vs ECS Só lixado até granu lometria 500 52 4515 Não avali ado ADD EL MEGUID et al 24 Solução 06M NaCl 30 C varredura 016 mVs vs ECS Só lixado até granu lometria 600 Não avali ado Aprox 200 Aprox 10 SANTOS JUNIOR AG BIEHL LVANTONINI LM revista Matéria v23 n1 2017 PARDO et al 25 Solução 06M NaCl tempe ratura ambiente varredura 05 mVs vs AgAgCl Lixado até granulo metria 120 e passiva do em 65 HNO3 por 1 min a 60C 76 609 122 O efeito do tratamento de passivação química sobre o potencial de corrosão Ecorr do aço inoxidável 316L é semelhante ao que foi encontrado para o aço AISI 430 ou seja não foi possível identificar nenhuma influência significativa Já o efeito sobre o potencial de pite Ep é positivo entretanto a melhora é menos pro nunciada que no aço AISI 430 Em contrapartida o potencial de repassivação Erep obteve uma melhora con siderável o que significa que além da iniciação dos pites ser dificultada pelo tratamento de passivação quí mica sua repassivação também foi favorecida Ao contrário do que foi encontrado para o aço AISI 430 não há uma diferença muito pronunciada na carga anódica das duas condições superficiais o que é confirmado pela semelhança entre a morfologia dos pites das Figuras 4c e 4d Isso ocorre pois o tratamento de passivação química causou uma melhoria da mesma ordem de grandeza para ambos potenciais Ep e Erep então além dos pites se formarem somente em potenciais mais altos a sua repassivação também ocorre em potenciais mais elevados em relação à superfície lixada Na comparação entre o aço AISI 430 e o aço AISI 316L na condição de superfície lixada o índice PRE é assertivo Tabela 1 e como os dois aços têm teores semelhantes de cromo o principal responsável pela maior resistência à corrosão por pite é o molibdênio o que foi comprovado por PARDO et al 25 que concluíram que esse elemento é um dos principais responsáveis pela repassivação ou desativação do cresci mento dos pites Entretanto se incluirmos na análise os resultados obtidos para os corpos de prova lixados e passivados a influência da composição química deixa de ser absoluta e a condição superficial passa a ser um componente fundamental na resistência à corrosão por pite dos aços avaliados A partir dos resultados obtidos foi possível verificar a validade dos procedimentos propostos pela norma ASTM A967967M para o aprimoramento da capacidade protetiva da camada passiva o que leva à melhoria da resistência à corrosão por pite dos aços inoxidáveis AISI 430 e AISI 316L Esse aperfeiçoamento da resistência à corrosão por pite através do tratamento de passivação química pode ser atribuída principal mente a dois aspectos a remoção de inclusões de sulfeto conforme demonstrado por BARBOSA 10 e NOH et al 11 para o aço AISI 316 e ao enriquecimento de cromo da camada passiva conforme demonstrado por HONG et al 7 para o aço AISI 430 os quais concluíram que quanto mais elevado o teor de cromo na ca mada passiva maior será o potencial de pite Ep 4 CONCLUSÕES Os aços inoxidáveis estudados quando em sua superfície convencional lixada têm a resistência à corrosão por pite governada pela composição química porém quando o tratamento de passivação química é aplicado a sua influência passa a ser componente fundamental na resistência à corrosão por pite destes aços Além disso o tratamento de passivação química com ácido nítrico proposto pela norma ASTM A967967M não teve efeito considerável sobre o potencial de corrosão dos aços inoxidáveis AISI 430 e AISI 316L Já em relação ao potencial de pite ambos aços inoxidáveis avaliados apresentaram melhora e o in cremento foi mais pronunciado para o aço inoxidável AISI 430 Da mesma forma o potencial de repassiva ção também foi aprimorado porém nesse caso o incremento foi mais significativo para o aço inoxidável AISI 316L 5 AGRADECIMENTOS O presente trabalho foi desenvolvido com suporte da CAPES CNPq e FAPERGS entidades brasileiras foca das na formação de recursos humanos 6 BIBLIOGRAFIA 1 TELLES PS Materiais Equipamentos de Processo 6 ed Rio de Janeiro Editora Interciência 2003 2 FONTANA MG Corrosion Engineering 3 ed New York McGrawHill 1987 3 ASM International ASM Handbook volume 13A Corrosion Fundamentals Testing and Protection Ohio ASM International 2003 SANTOS JUNIOR AG BIEHL LVANTONINI LM revista Matéria v23 n1 2017 4 MEI PR COSTA e SILVA AL Aços e Ligas Especiais 3 ed São Paulo Blucher 2010 5 McGUIRE M Stainless Steels for Design Engineers Ohio ASM International 2008 6 AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM A967967M Standard Specifica tion for Chemical Passivation Treatments for Stainless Steel Parts West Conshohocken 1996 reapproved 2013 7 HONG T OGUSHI T NAGUMO M The effect of chromium enrichment in the film formed by surface treatments on the corrosion resistance of type 430 stainless steel Corrosion Science v 38 n 6 pp 881888 1996 8 BABOIAN R HAYNES GS Cyclic Polarization Measurements Experimental Procedure and Eval uation of Test Data Electrochemical Corrosion Testing ASTM STP 727 pp 274282 1981 9 WILDE BE WILLIAMS E On the Correspondence between Electrochemical and Chemical Accel erated Pitting Corrosion Tests Journal of The Electrochemical Society v 117 n 6 pp 775779 1970 10 BARBOSA MA The pitting resistance of AISI 316 stainless steel passivated in diluted nitric acid Corrosion Science v 23 n 12 pp 12931305 1983 11 NOH JA LAYCOCK W GAO W WELLS DB Effects of nitric acid passivation on the pitting resistance of 316 stainless steel Corrosion Science v 42 pp 20692084 2000 12 DUNDEKOVÁ S HADZIMA B FINTOVÁ S Influence of the surface finishing on electrochemi cal corrosion characteristics of AISI 316L stainless steel Materiálové inžinierstvo v 22 pp 7784 2015 13 ZHENG ZB ZHENG YG Effects of surface treatments on the corrosion and erosioncorrosion of 304 stainless steel in 35 NaCl solution Corrosion Science v 112 pp 657668 2016 14 FAJNOR P LIPTÁKOVÁ T KONSTANTOVÁ V Influence of AISI 316TI stainless steel surface treatment on pitting corrosion in various solution Materials Engineering v 17 n 3 pp 2127 2010 15 ALONSOFALLEIROS N WOLYNEC S Correlation between Corrosion Potential and Pitting Po tential for AISI 304L Austenitic Stainless Steel in 35 NaCl Aqueous Solution Materials Research v 5 n 1 pp 7784 2002 16 LIU J ZHANG T MENG G SHAO Y WANG F Effect of pitting nucleation on critical pitting temperature of 316L stainless steel by nitric acid passivation Corrosion Science v 91 pp 232244 2015 17 HASTUTY S TADA E NISHIKATA A TSUTSUMI Y et al Improvement of Pitting Corro sion Resistance of Type 430 Stainless Steel by Electrochemical Treatments in a Concentrated Nitric Acid ISIJ International v 54 n 1 pp 199205 2014 18 AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM G61 Standard Test Method for Conducting Cyclic Potentiodynamic Polarization Measurements for Localized Corrosion Susceptibility of Iron Nickel or CobaltBased Alloys West Conshohocken 1986 reapproved 2014 19 COSTA SA PIMENTA G FONSECA ITE The influence of the surface finishing on the electro chemical behaviour of DIN 14404 and DIN 14410 steels Corrosão e Protecção dos Materiais v 28 n 2 pp 4854 2009 20 PELTZ JS BELTRAMI LV KUNST SR et al Effect of the Shot Peening Process on the Corro sion and Oxidation Resistance of AISI430 Stainless Steel Materials Research v 18 n 3 pp 538545 2015 21 FRIIS EP ANDERSEN JET MADSEN LL et al Dynamics of Pseudomonas aeruginosa azurin and its Cys3Ser mutant at singlecrystal gold surfaces investigated by cyclic voltammetry and atomic force microscopy Electrochimica Acta v 43 n 9 pp 11141122 1998 22 KELLY RG SCULLY JR SHOESMITH DW et al Electrochemical Techniques in Corrosion Science and Engineering New York CRC Press 2002 23 MOAYED MH NAKHAIE D Pitting corrosion of cold rolled solution treated 174 PH stainless steel Corrosion Science v 80 pp 290 298 2014 24 ADD EL MEGUID EA NAHMOUD NA GOUDA VK Pitting corrosion behaviour of AISI 316L steel in chloride containing solutions British Corrosion Journal v 33 n 1 pp 4248 1998 25 PARDO A MERINO MC COY AE et al Pitting corrosion behaviour of austenitic stainless steels combining effects of Mn and Mo additions Corrosion Science v 50 n 6 pp 17961806 2008 Tratamento de Passivação Química na Resistência à Corrosão A passivação é um tratamento químico aplicado a metais especialmente aços inoxidáveis para melhorar sua resistência à corrosão Esse processo forma uma fina camada protetora na superfície do metal protegendoo contra a ação de agentes corrosivos Alunos Vitor Passos de Oliveira e Henrique Silva de Sousa Professor Lúcio Cesar Definição de passivação A passivação é um processo químico no qual uma fina camada protetora é formada na superfície de metais principalmente aços inoxidáveis com o objetivo de aumentar a resistência à corrosão desses materiais Essa camada é composta principalmente de óxidos metálicos que formam uma barreira física e química contra os agentes corrosivos Corrosão por Pite A corrosão por pite também conhecida como corrosão localizada ou corrosão por pitting é um tipo de corrosão que ocorre de forma localizada em metais e ligas resultando na formação de pequenas crateras ou cavidades chamadas de pites Esses pites são caracterizados por serem profundamente penetrantes e de diâmetro relativamente pequeno em comparação com a extensão da superfície afetada Importância da Resistência à Corrosão por Pite Esse tipo de corrosão localizada pode levar à falha prematura de componentes e estruturas causando prejuízos significativos Por isso é fundamental entender os mecanismos que governam a resistência à corrosão por pite e desenvolver estratégias eficazes para melhorála O tratamento de passivação química com ácido nítrico é uma alternativa promissora pois pode melhorar a camada de óxido protetora na superfície dos aços inoxidáveis aumentando sua resistência à corrosão Passivação de Aços Inoxidáveis Preparação da Superfície O primeiro passo envolve a limpeza e desengraxe da superfície do aço inoxidável Tratamento Químico Em seguida a peça é submetida a um banho químico para promover a formação da camada passiva Inspeção e Avaliação Por fim a eficácia da passivação é verificada por meio de ensaios O Ácido Nítrico no Tratamento de Passivação Química O ácido nítrico HNO3 é amplamente utilizado no processo de passivação química de aços inoxidáveis com o objetivo de melhorar sua resistência à corrosão Essa técnica forma uma fina camada de óxido protetor na superfície do metal criando uma barreira contra agentes corrosivos O tratamento com ácido nítrico aumenta a espessura e a estabilidade dessa camada passiva conferindo maior durabilidade e confiabilidade aos componentes fabricados em aço inoxidável especialmente em ambientes agressivos Efeito do Tratamento de Passivação Química 1 Formação da Camada de Óxido O tratamento de passivação química com ácido nítrico promove a formação de uma camada de óxido enriquecida em cromo na superfície dos aços inoxidáveis Essa camada protetora melhora a resistência à corrosão impedindo a difusão de íons agressivos como o cloreto em direção ao metal base 2 Modificação da Morfologia O tratamento de passivação também altera a morfologia da superfície tornandoa mais uniforme e homogênea Isso reduz a probabilidade de formação de sítios preferenciais para a nucleação de pites de corrosão melhorando a resistência à corrosão 3 Aumento da Resistência O tratamento de passivação química com ácido nítrico é eficaz em aumentar significativamente a resistência à corrosão por pite dos aços inoxidáveis AISI 430 e AISI 316L tornandoos mais adequados para aplicações em ambientes agressivos Os Aços Inoxidáveis Ferríticos e Austeníticos Aço Inoxidável Ferrítico AISI 430 Os aços inoxidáveis ferríticos são compostos por ferrita solução sólida de cromo em ferro Essa fase cristalina confere a esses materiais propriedades como boa resistência mecânica boa formabilidade e menor custo em comparação aos aços austeníticos No entanto os aços ferríticos tendem a ter uma menor resistência à corrosão em meios contendo cloreto Aço Inoxidável Austenítico AISI 316L Os aços inoxidáveis austeníticos são compostos por austenita solução sólida de cromo e níquel em ferro Essa fase cristalina confere a esses materiais propriedades como maior resistência à corrosão maior tenacidade e melhor soldabilidade No entanto os aços austeníticos tendem a ser mais caros devido à adição de níquel em sua composição Ensaios 1 Rugosidade Superficial Análises feitas de rugosidade superficial revelaram que o tratamento de passivação química reduz significativamente a rugosidade dos aços inoxidáveis resultando em uma superfície mais uniforme e homogênea 2 Morfologia dos Pites Exames de microscopia eletrônica de varredura mostram que os pites de corrosão formados em amostras tratados apresentam uma morfologia mais rasa e arredondada em contraste com a morfologia mais profunda e irregular observada nas amostras não tratadas 3 Camada de Óxido Análises feitas da composição da superfície indicam um enriquecimento da camada de óxido em cromo após o tratamento de passivação o que contribui para a melhoria da resistência à corrosão por pite Desempenho Eletroquímico dos Aços em ensaios Potencial de Pite A polarização anódica cíclica mostra que o tratamento de passivação química aumenta significativamente o potencial de pite dos aços AISI 430 e AISI 316L indicando uma melhoria na resistência à iniciação da corrosão por pite Densidade de Corrente de Passivação Amostras tratadas apresentam uma menor densidade de corrente de passivação sugerindo uma camada de óxido mais estável e protetora o que contribui para a elevação do potencial de pite Potencial de Corrosão O tratamento de passivação desloca os potenciais de corrosão dos aços inoxidáveis para valores mais nobres demonstrando melhor capacidade de manter a passivação em meios agressivos Comparação entre Aços Ferríticos e Austeníticos Aço Inoxidável Ferrítico AISI 430 No tratamento de passivação química o aço ferrítico AISI 430 apresenta uma melhoria significativa em sua resistência à corrosão por pite com um aumento expressivo do potencial de pite Isso demonstra a eficácia do tratamento em superar a menor resistência à corrosão inerente aos aços ferríticos Aço Inoxidável Austenítico AISI 316L O aço austenítico AISI 316L já possui uma boa resistência à corrosão por pite No tratamento de passivação química ele apresenta um aumento adicional do potencial de pite indicando que essa técnica pode melhorar ainda mais a resistência à corrosão dos aços austeníticos Resistência à Corrosão Localizada Fator Efeito Composição Química Elementos de liga como cromo e molibdênio aumentam a resistência à corrosão por pitting Acabamento Superficial Superfícies polidas e com menor rugosidade são menos suscetíveis ao pitting Tratamentos Térmicos Processos de solubilização e envelhecimento podem alterar a resistência à corrosão localizada Efeitos da passivação 5 Vezes A passivação pode aumentar a vida útil de componentes metálicos em até 5 vezes reduzindo significativamente a necessidade de manutenção e substituição 99 Eficácia Em condições ideais a camada passivadora pode atingir uma eficácia de até 99 na proteção contra a corrosão de metais 70 Redução A passivação pode reduzir em até 70 os custos associados à corrosão incluindo reparos substituição de peças e paradas não programadas Vantagens Aumenta a resistência à corrosão prolongando a vida útil dos metais e reduzindo custos de manutenção Protege contra agentes corrosivos em ambientes agressivos como indústrias químicas e marinhas Melhora a aparência visual dos metais tornandoos mais atraentes em aplicações estéticas Desvantagens O processo é custoso devido ao uso de produtos químicos e etapas de limpeza e revestimento A camada protetora pode ser danificada por choques mecânicos ou exposição a ambientes extremos Aplicações Indústria Química e Alimentícia O tratamento de passivação em aços inoxidáveis podem ser utilizados em equipamentos e estruturas da indústria química e alimentícia onde a exposição a soluções aquosas contendo cloreto é comum e a resistência à corrosão por pite é crucial Infraestrutura e Construção Civil O tratamento de passivação química pode ser benéfico para aplicações de aços inoxidáveis em estruturas de infraestrutura como pontes e edifícios onde a exposição a ambientes salinos pode levar à corrosão por pite Equipamentos Marítimos Em ambientes salinos a passivação de aços inoxidáveis é essencial para prevenir a corrosão por pitting e intergranular Redução de Custos Ao melhorar a resistência à corrosão por pite o tratamento de passivação química permite a utilização de aços inoxidáveis ferríticos que custam menos Isso reduz os custos gerais de aplicações que exigem alta resistência à corrosão como na indústria química e de infraestrutura Referências Santos Jr AG Biehl LV Antonini LM 2017 Efeito do tratamento de passivação química na resistência à corrosão por pite dos aços inoxidáveis ferrítico AISI 430 e austenítico AISI 316L Liu Y et al 2020 Pitting corrosion behavior of ferritic and austenitic stainless steels in chloride containing solutions Corrosion Science 167 p 108537 Kaesche H 2012 Corrosion of Metals Physicochemical Principles and Current Problems Springer Sedriks AJ 1996 Corrosion of Stainless Steels Wiley Newman RC 1985 The dissolution and passivation kinetics of stainless alloys containing molybdenum I Coulometric studies of FeCr and FeCrMo alloys Corrosion Science 255 pp 331339 Tratamento de Passivação Química na Resistência à Corrosão A passivação é um tratamento químico aplicado a metais especialmente aços inoxidáveis para melhorar sua resistência à corrosão Esse processo forma uma fina camada protetora na superfície do metal protegendoo contra a ação de agentes corrosivos Alunos Vitor Passos de Oliveira e Henrique Silva de Sousa Professor Lúcio Cesar Definição de passivação A passivação é um processo químico no qual uma fina camada protetora é formada na superfície de metais principalmente aços inoxidáveis com o objetivo de aumentar a resistência à corrosão desses materiais Essa camada é composta principalmente de óxidos metálicos que formam uma barreira física e química contra os agentes corrosivos Corrosão por Pite A corrosão por pite também conhecida como corrosão localizada ou corrosão por pitting é um tipo de corrosão que ocorre de forma localizada em metais e ligas resultando na formação de pequenas crateras ou cavidades chamadas de pites Esses pites são caracterizados por serem profundamente penetrantes e de diâmetro relativamente pequeno em comparação com a extensão da superfície afetada Importância da Resistência à Corrosão por Pite Esse tipo de corrosão localizada pode levar à falha prematura de componentes e estruturas causando prejuízos significativos Por isso é fundamental entender os mecanismos que governam a resistência à corrosão por pite e desenvolver estratégias eficazes para melhorá la O tratamento de passivação química com ácido nítrico é uma alternativa promissora pois pode melhorar a camada de óxido protetora na superfície dos aços inoxidáveis aumentando sua resistência à corrosão Passivação de Aços Inoxidáveis Preparação da Superfície O primeiro passo envolve a limpeza e desengraxe da superfície do aço inoxidável Tratamento Químico Em seguida a peça é submetida a um banho químico para promover a formação da camada passiva Inspeção e Avaliação Por fim a eficácia da passivação é verificada por meio de ensaios O Ácido Nítrico no Tratamento de Passivação Química O ácido nítrico HNO3 é amplamente utilizado no processo de passivação química de aços inoxidáveis com o objetivo de melhorar sua resistência à corrosão Essa técnica forma uma fina camada de óxido protetor na superfície do metal criando uma barreira contra agentes corrosivos O tratamento com ácido nítrico aumenta a espessura e a estabilidade dessa camada passiva conferindo maior durabilidade e confiabilidade aos componentes fabricados em aço inoxidável especialmente em ambientes agressivos Efeito do Tratamento de Passivação Química 1 Formação da Camada de Óxido O tratamento de passivação química com ácido nítrico promove a formação de uma camada de óxido enriquecida em cromo na superfície dos aços inoxidáveis Essa camada protetora melhora a resistência à corrosão impedindo a difusão de íons agressivos como o cloreto em direção ao metal base 2 Modificação da Morfologia O tratamento de passivação também altera a morfologia da superfície tornandoa mais uniforme e homogênea Isso reduz a probabilidade de formação de sítios preferenciais para a nucleação de pites de corrosão melhorando a resistência à corrosão 3 Aumento da Resistência O tratamento de passivação química com ácido nítrico é eficaz em aumentar significativamente a resistência à corrosão por pite dos aços inoxidáveis AISI 430 e AISI 316L tornandoos mais adequados para aplicações em ambientes agressivos Os Aços Inoxidáveis Ferríticos e Austeníticos Aço Inoxidável Ferrítico AISI 430 Os aços inoxidáveis ferríticos são compostos por ferrita solução sólida de cromo em ferro Essa fase cristalina confere a esses materiais propriedades como boa resistência mecânica boa formabilidade e menor custo em comparação aos aços austeníticos No entanto os aços ferríticos tendem a ter uma menor resistência à corrosão em meios contendo cloreto Aço Inoxidável Austenítico AISI 316L Os aços inoxidáveis austeníticos são compostos por austenita solução sólida de cromo e níquel em ferro Essa fase cristalina confere a esses materiais propriedades como maior resistência à corrosão maior tenacidade e melhor soldabilidade No entanto os aços austeníticos tendem a ser mais caros devido à adição de níquel em sua composição Ensaios 1 Rugosidade Superficial Análises feitas de rugosidade superficial revelaram que o tratamento de passivação química reduz significativamente a rugosidade dos aços inoxidáveis resultando em uma superfície mais uniforme e homogênea 2 Morfologia dos Pites Exames de microscopia eletrônica de varredura mostram que os pites de corrosão formados em amostras tratados apresentam uma morfologia mais rasa e arredondada em contraste com a morfologia mais profunda e irregular observada nas amostras não tratadas 3 Camada de Óxido Análises feitas da composição da superfície indicam um enriquecimento da camada de óxido em cromo após o tratamento de passivação o que contribui para a melhoria da resistência à corrosão por pite Desempenho Eletroquímico dos Aços em ensaios Potencial de Pite A polarização anódica cíclica mostra que o tratamento de passivação química aumenta significativamente o potencial de pite dos aços AISI 430 e AISI 316L indicando uma melhoria na resistência à iniciação da corrosão por pite Densidade de Corrente de Passivação Amostras tratadas apresentam uma menor densidade de corrente de passivação sugerindo uma camada de óxido mais estável e protetora o que contribui para a elevação do potencial de pite Potencial de Corrosão O tratamento de passivação desloca os potenciais de corrosão dos aços inoxidáveis para valores mais nobres demonstrando melhor capacidade de manter a passivação em meios agressivos Comparação entre Aços Ferríticos e Austeníticos Aço Inoxidável Ferrítico AISI 430 No tratamento de passivação química o aço ferrítico AISI 430 apresenta uma melhoria significativa em sua resistência à corrosão por pite com um aumento expressivo do potencial de pite Isso demonstra a eficácia do tratamento em superar a menor resistência à corrosão inerente aos aços ferríticos Aço Inoxidável Austenítico AISI 316L O aço austenítico AISI 316L já possui uma boa resistência à corrosão por pite No tratamento de passivação química ele apresenta um aumento adicional do potencial de pite indicando que essa técnica pode melhorar ainda mais a resistência à corrosão dos aços austeníticos Resistência à Corrosão Localizada Fator Efeito Composição Química Elementos de liga como cromo e molibdênio aumentam a resistência à corrosão por pitting Acabamento Superficial Superfícies polidas e com menor rugosidade são menos suscetíveis ao pitting Tratamentos Térmicos Processos de solubilização e envelhecimento podem alterar a resistência à corrosão localizada Efeitos da passivação 5 Vezes A passivação pode aumentar a vida útil de componentes metálicos em até 5 vezes reduzindo significativamente a necessidade de manutenção e substituição 99 Eficácia Em condições ideais a camada passivadora pode atingir uma eficácia de até 99 na proteção contra a corrosão de metais 70 Redução A passivação pode reduzir em até 70 os custos associados à corrosão incluindo reparos substituição de peças e paradas não programadas Vantagens Aumenta a resistência à corrosão prolongando a vida útil dos metais e reduzindo custos de manutenção Protege contra agentes corrosivos em ambientes agressivos como indústrias químicas e marinhas Melhora a aparência visual dos metais tornandoos mais atraentes em aplicações estéticas Desvantagens O processo é custoso devido ao uso de produtos químicos e etapas de limpeza e revestimento A camada protetora pode ser danificada por choques mecânicos ou exposição a ambientes extremos Aplicações Indústria Química e Alimentícia O tratamento de passivação em aços inoxidáveis podem ser utilizados em equipamentos e estruturas da indústria química e alimentícia onde a exposição a soluções aquosas contendo cloreto é comum e a resistência à corrosão por pite é crucial Infraestrutura e Construção Civil O tratamento de passivação química pode ser benéfico para aplicações de aços inoxidáveis em estruturas de infraestrutura como pontes e edifícios onde a exposição a ambientes salinos pode levar à corrosão por pite Equipamentos Marítimos Em ambientes salinos a passivação de aços inoxidáveis é essencial para prevenir a corrosão por pitting e intergranular Redução de Custos Ao melhorar a resistência à corrosão por pite o tratamento de passivação química permite a utilização de aços inoxidáveis ferríticos que custam menos Isso reduz os custos gerais de aplicações que exigem alta resistência à corrosão como na indústria química e de infraestrutura Referências Santos Jr AG Biehl LV Antonini LM 2017 Efeito do tratamento de passivação química na resistência à corrosão por pite dos aços inoxidáveis ferrítico AISI 430 e austenítico AISI 316L Liu Y et al 2020 Pitting corrosion behavior of ferritic and austenitic stainless steels in chloridecontaining solutions Corrosion Science 167 p 108537 Kaesche H 2012 Corrosion of Metals Physicochemical Principles and Current Problems Springer Sedriks AJ 1996 Corrosion of Stainless Steels Wiley Newman RC 1985 The dissolution and passivation kinetics of stainless alloys containing molybdenum I Coulometric studies of FeCr and FeCrMo alloys Corrosion Science 255 pp 331339
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ISSN 15177076 artigo e11957 2017 Autor Responsável Adilar Gonçalves dos Santos Jr Data de envio 22122016 Data de aceite 30082017 101590S15177076201700010293 Efeito do tratamento de passivação química na resistência à corrosão por pite dos aços inoxidáveis ferrítico AISI 430 e austenítico AISI 316L Effect of chemical passivation treatment on pitting corrosion resistance of AISI 430 and AISI 316L stainless steels Adilar Gonçalves dos Santos Jr 1 Luciano Volcanoglo Biehl 1 Leonardo Marasca Antonini 2 1Universidade Federal do Rio Grande FURG Rio Grande RS Brasil Programa de PósGraduação em Engenharia Mecânica PPMec email adilargsjgmailcom lucianobiehlfurgbr 2 Universidade Federal do Rio Grande do Sul UFRGS Porto Alegre RS Brasil Programa de PósGraduação em Enge nharia de Minas Metalúrgica e Materiais PPG3M email leomantoninigmailcom RESUMO Com o intuito de evitar ou minimizar a corrosão por pite dos aços inoxidáveis é possível aprimorar a capaci dade protetiva da camada passiva dessas ligas e um dos métodos para se obter esse resultado é o tratamento superficial de passivação química Nesse contexto foi investigado o efeito do tratamento de passivação quí mica com ácido nítrico na resistência à corrosão por pite e no acabamento superficial dos aços inoxidáveis ferrítico AISI 430 e austenítico AISI 316L em meio contendo cloreto Para isso duas condições superficiais foram utilizadas para cada material superfície lixada e superfície passivada quimicamente conforme a norma ASTM A967967M O acabamento superficial foi caracterizado pela avaliação da rugosidade média e análise visual por microscopia óptica O comportamento frente à corrosão foi avaliado através de ensaios de polari zação anódica cíclica em 06 M NaCl conforme norma ASTM G61 e a morfologia dos pites foi caracterizada por microscopia óptica De acordo com os resultados a resistência à corrosão por pite dos aços inoxidáveis AISI 430 e AISI 316L submetidos ao tratamento de passivação tiveram os potenciais de pite e de repassiva ção aumentados em relação ao valor obtido com a superfície lixada ou seja tiveram sua resistência à corro são por pite melhorada Palavraschave Aços inoxidáveis Passivação química Corrosão por pite Resistência à corrosão Polariza ção anódica cíclica ABSTRACT In order to avoid or minimize the pitting corrosion on stainless steels it is possible to enhance the protective capacity of the passive layer from these alloys and one of the methods to obtain this result is the chemical passivation treatment In this context the effect of the passivation treatment with nitric acid on pitting corro sion resistance and surface finishing of the AISI 430 and AISI 316L stainless steels in chloride containing media was investigated To that two surface conditions are studied for each material abraded surface and chemically passivated surface according to ASTM A967967M The surface finishing was characterized by roughness evaluating and visual analysis through optical microscopy The corrosion behavior was evaluated by cyclic anodic polarization tests in 06M NaCl according to ASTM G61 and the morphology of pitting cor rosion was characterized by optical microscopy According to the results the chemical passivation treatment had no significant effect on the surface finishing of both steels Regarding to the pitting corrosion resistance the AISI 430 and AISI 316L stainless steels subjected to the passivation treatment had the pitting and re passivation potentials increased in relation to the value obtained with the ground surface that is the pitting corrosion resistance was improved Keywords Stainless steels Chemical Passivation Pitting Corrosion Corrosion resistance Cyclic Anodic Polarization SANTOS JUNIOR AG BIEHL LVANTONINI LM revista Matéria v23 n1 2017 1 INTRODUÇÃO Uma das características mais relevantes dos aços inoxidáveis é a sua excelente resistência à corrosão quando comparados aos aços convencionais entretanto essas ligas não são imunes a esse tipo de dano sendo suscetí veis principalmente à corrosão localizada Este tipo de ataque ocorre geralmente na forma de corrosão por pite a qual é caracterizada por uma ação consideravelmente rápida e ineficácia do uso de sobre espessura de metal na sua prevenção 1 Além disso sua detecção é dificultada por uma perda de massa quase desprezível pequeno tamanho dos pites e ainda encobrimento dos pites pelos próprios produtos da corrosão 2 Estes aspectos da corrosão por pite podem levar a graves consequências como por exemplo a falha de um equipa mento devido a perfuração ou sítio de iniciação de uma trinca 3 A suscetibilidade à corrosão por pite pode variar conforme a classe de aço inoxidável uma vez que es tes são classificados de acordo com a microestrutura que apresentam à temperatura ambiente o que é defini do pela composição química e pelo tratamento térmico aplicado 4 Neste contexto o aço inoxidável AISI 430 é classificado como ferrítico e o aço inoxidável AISI 316L como austenítico e na comparação entre es sas duas famílias de aços inoxidáveis geralmente os aços austeníticos são mais resistentes à corrosão tanto generalizada quanto por pite 1 Uma estimativa da resistência à corrosão por pite de um aço inoxidável po de ser feita através de sua composição química pela determinação do índice PRE Pitting Resistance Equiva lent 4 dado pela equação 1 que leva em conta os principais elementos responsáveis por conferir essa ca racterística à estas ligas 1 Entretanto além da composição química existem outras variáveis influenciadoras como por exemplo a condição superficial do aço 5 Uma das principais características quanto à superfície dos aços inoxidáveis é que estes formam natu ralmente uma camada passiva aderente e impermeável quando expostos ao ar a qual é responsável pela resis tência à corrosão destas ligas já que representa uma barreira física entre a superfície metálica e o ambiente 1 Porém a camada passiva pode apresentar irregularidades como por exemplo inclusões não metálicas o que torna o aço mais susceptível à corrosão localizada Uma forma de homogeneizar esta camada é através do tratamento superficial de passivação química o qual atua removendo íons de ferro e outros contaminantes 6 além de aprimorar a capacidade protetiva da camada passiva devido ao seu enriquecimento de cromo 7 o que pode resultar em uma maior resistência à corrosão por pite Quanto à caracterização da resistência à corrosão por pites de um material os métodos eletroquímicos são comumente empregados sendo o ensaio de polarização potenciodinâmica cíclica um dos mais usuais Neste ensaio é gerada uma curva de potencial versus corrente onde o potencial de pite Ep é definido no pon to onde a curva de polarização anódica experimenta um aumento abrupto no valor da corrente O potencial de repassivação Erep é determinado de acordo com o valor de potencial onde a curva de polarização reversa descendente atinge a curva de polarização anódica ascendente ou quando o potencial de corrosão é alcançado 8 A resistência de um material à corrosão por pite é determinada através da utilização desses potenciais uma vez que acima de Ep há a formação e propagação de pites que crescem continuamente chamados de pites estáveis entre Ep e Erep não há a formação de tais pites entretanto se a iniciação tiver ocorrido em potenciais mais altos existe a possibilidade desses pites se propagarem e abaixo de Erep o material é consi derado imune à corrosão por pite 9 Dessa forma aços inoxidáveis com valores mais elevados mais positi vos de potencial de pite e potencial de repassivação são mais resistentes à corrosão por pite 3 O efeito da passivação química sobre a resistência à corrosão por pite de aços inoxidáveis foi investi gada por diversos autores 7 1017 BARBOSA 10 submeteu um aço AISI 316 a passivação em uma solu ção com 20 HNO3 a 50C e através de ensaios de polarização potenciodinâmica à temperatura ambiente encontrou um ganho de 250 mV no potencial de pite em relação a uma superfície polida NOH et al 11 pesquisaram o efeito de diversas concentrações de ácido nítrico até 50 no aço AISI 316 e encontraram o maior potencial de pite para a solução de 20 HNO3 em testes de polarização potenciodinâmica a 70C HASTUTY et al 17 através de ensaios de polarização potenciodinâmica não encontraram melhora no potencial de pite de um aço AISI 430 submetido a passivação química em 32 HNO3 a 25C em relação a uma amostra não tratada Por outro lado HONG et al 7 investigaram o efeito de diferentes concentrações de banhos com HNO3 na resistência à corrosão por pite do aço AISI 430 através de ensaios de polarização potenciodinâmica encontrando os melhores resultados para a configuração de 61 HNO3 60 minutos a 50C em que a melhora no potencial de pite em relação a superfície polida foi de 465 mV SANTOS JUNIOR AG BIEHL LVANTONINI LM revista Matéria v23 n1 2017 Apesar do efeito da passivação química já ter sido alvo de investigações tanto para o aço AISI 430 quanto para o aço AISI 316L é possível observar que os trabalhos realizados apresentam parâmetros diversos quanto a aplicação do tratamento de passivação Por esse motivo nesta pesquisa foi adotado o procedimento de passivação química normatizado pela norma ASTM A967 cujo objetivo foi investigar a influência desse tratamento superficial de passivação química sobre o acabamento superficial e sobre a resistência à corrosão por pite dos aços inoxidáveis ferrítico AISI 430 e austenítico AISI 316L em meios contendo cloreto 2 MATERIAIS E MÉTODOS A composição química e o índice PRE de cada aço utilizado nesse estudo são exibidos na Tabela 1 Para a determinação da composição química foi utilizado um espectrômetro de emissão óptica FoundryMaster Pro da fabricante Oxford Instruments Tabela 1 Composição química e índice PRE dos aços utilizados na pesquisa em massa Aço Inoxidá vel Fe C Mn Si Cr Ni Mo P S Cu N PRE AISI 430 810 005 040 041 176 020 003 002 001 001 012 213 AISI 316L 672 003 162 053 179 100 22 002 001 009 008 276 Os corpos de prova foram confeccionados embutindose a amostra metálica em baquelite de tal forma que nos testes de polarização cíclica somente 1 cm² do aço ficasse exposto à solução contendo cloreto pro cedimento esse indicado pela norma ASTM G61 18 Para cada material foram preparadas duas condições superficiais Lixamento lixamento mecânico com lixas dágua de granulometria 600 Essa granulometria foi selecionada com base no acabamento superficial indicado na norma ASTM G61 18 Lixamento e passivação química lixamento mecânico até a lixa 600 como realizado na pri meira condição com posterior imersão dos corpos de prova em solução aquosa solução aquosa obtida a partir de ácido nítrico HNO3 65 conforme indicado na Tabela 2 e basea do nas especificações da norma ASTM A967 6 Tabela 2 Parâmetros utilizados na passivação química dos aços inoxidáveis Aço Inoxidável Solução diluída em água destilada Tempo min Temperatura C AISI 430 25 volvol de ácido nítrico 30 55 AISI 316L 40 25 Ao final dos tratamentos superficiais tanto de lixamento quanto de passivação química os corpos de prova foram lavados em água deionizada e secos ao ar ambiente durante 48 horas com posterior armazenamen to em dessecador antes de serem submetidos aos ensaios de corrosão Para cada condição superficial foram preparadas três amostras Um corpo de prova para caracterização da superfície e dois para os testes de polariza ção cíclica Na caracterização da superfície os corpos de prova foram analisados por microscopia óptica através de um microscópio óptico da marca Olympus GX 51S Adicionalmente a rugosidade micrométrica de cada super fície foi medida através de um rugosímetro da marca Mitutoyo modelo SJ 201P sendo realizadas cinco medi ções para cada corpo de prova Na avaliação da resistência à corrosão por pite foram realizados ensaios eletroquímicos de polarização cíclica sendo determinados o potencial de corrosão o potencial de pite e o potencial de repassivação de cada corpo de prova Os ensaios foram desenvolvidos em um potenciostato da marca PalmSens modelo EmStat2 e as curvas de polarização cíclica foram obtidas com o emprego do software PsTrace 46 fornecido pelo fa bricante do potenciostato Na montagem da célula eletroquímica utilizouse um sistema com três eletrodos eletrodo de trabalho material em análise contraeletrodo fio de platina eletrodo de referência de pratacloreto de prata AgAgCl KCl 3M Como eletrólito foi utilizado uma solução aquosa aerada de 06M NaCl Os ensaios foram conduzi SANTOS JUNIOR AG BIEHL LVANTONINI LM revista Matéria v23 n1 2017 dos a 25C e após cada ensaio a solução era substituída por uma nova visando evitar a contaminação do eletróli to Anteriormente aos ensaios de polarização os corpos de prova foram expostos ao eletrólito durante 50 minutos para ambientação Posteriormente iniciouse a polarização varrendo o potencial desde 04 V com velo cidade de varredura de 1 mVs sendo que a reversão do potencial foi realizada quando a corrente atingiu 5x103 µA conforme ASTM G61 18 Foram realizadas duas curvas cíclicas para cada condição superficial totalizan do quatro curvas por material Por fim realizouse a análise da morfologia dos pites provenientes dos ensaios eletroquímicos através de imagens geradas em um microscópio óptico da marca Olympus GX 51S 3 RESULTADOS E DISCUSSÃO Na Tabela 3 são exibidos os valores de rugosidade média micrométrica Ra para cada material de acordo com o tratamento de superfície recebido e nas Figuras 1 e 2 são exibidas as micrografias óticas da superfície destes aços Conforme a Tabela 3 os dois materiais na condição de superfície lixada apresentaram valores de ru gosidade média Ra condizentes com o demonstrado por COSTA et al 19 que encontraram valores abaixo de 01 µm para os aços inoxidáveis AISI 316L e AISI S32750 com acabamento lixado na granulometria 500 e PELTZ et al 20 que encontraram 004 001 µm para um aço inoxidável AISI 430 com acabamento li xado na granulometria 1200 Tabela 3 Rugosidade Ra µm para cada material de acordo com o tratamento de superfície Aço Inoxidável Ra µm Amostras lixadas Ra µm Amostras lixadas e passivadas AISI 430 004 0004 004 001 AISI 316L 006 001 005 001 Na avaliação da influência do tratamento de passivação química sobre o acabamento superficial dos aços inoxidáveis é possível observar pelas micrografias das Figuras 1 e 2 que as superfícies submetidas ao tratamento superficial de passivação química apresentaram em menor evidência as marcas provenientes do lixamento mecânico entretanto do ponto de vista quantitativo não ocorreu efeito significativo uma vez que a ordem de grandeza da rugosidade média Ra foi a mesma para ambos tratamentos superficiais Figura 1 Micrografias do aço AISI 430 com tratamento de superfície a Amostra lixada b Amostra lixada e passivada SANTOS JUNIOR AG BIEHL LVANTONINI LM revista Matéria v23 n1 2017 Figura 2 Micrografias do aço AISI 316L com tratamento de superfície a Amostra lixada b Amostra lixada e passiva da Nas Figuras 3 e 4 estão exibidas as curvas de polarização cíclica e a morfologia da corrosão por pite dos aços AISI 430 e AISI 316 e na Tabela 4 estão apresentados os valores do potencial de corrosão Ecorr potencial de pite Ep e potencial de repassivação Erep Figura 3 Avaliação da corrosão por pite do aço inoxidável AISI 430 Curvas de polarização cíclica da superfície a amostra lixada b amostra lixada e passivada Morfologia dos pites da superfície c amostra lixada d amostra lixada e passivada SOBRENOME A1N SOBRENOME A2N SOBRENOME A3N revista Matéria v00 n0 pp xx xx 2013 Autor Responsável Adilar Gonçalves dos Santos Jr Data de envio 22122016 Data de aceite 30082017 101590S15177076201700010293 Figura 4 Avaliação da corrosão por pite do aço inoxidável AISI 316L Curvas de polarização cíclica da superfície a amostra lixada b amostra lixada e passivada Morfologia dos pites da superfície c amostra lixada d amostra lixada e passivada Tabela 4 Resultados dos potenciais mV obtidos dos ensaios de polarização cíclica Aço Inoxidável Condição superficial Corpo de prova Ecorr mVAgAgClKCl3M Ep mVAgAgClKCl3M Erep mVAgAgClKCl3M AISI 430 lixado Corpo de prova 1 227 233 183 Corpo de prova 2 244 225 218 AISI 430 lixado e passivado Corpo de prova 3 220 520 130 Corpo de prova 4 251 606 148 AISI 316L lixado Corpo de prova 5 273 513 20 Corpo de prova 6 241 466 27 AISI 316L lixado e passivado Corpo de prova 7 198 611 115 Corpo de prova 8 239 565 165 É importante enfatizar que os resultados de potencial obtidos neste trabalho foram medidos em relação a um eletrodo de referência de pratacloreto de prata AgAgCl KCl 3M com 210 mV contra o eletrodo normal de hidrogênio ENH 21 Na literatura boa parcela dos trabalhos utiliza um eletrodo de calomelano saturado ECS como eletrodo de referência com 241 mV contra o ENH 22 Por isso para comparar os resultados obtidos em relação a diferentes eletrodos de referência é necessário converter as medidas No caso SANTOS JUNIOR AG BIEHL LVANTONINI LM revista Matéria v23 n1 2017 da comparação ser entre o eletrodo de referência de pratacloreto de prata e o de calomelano saturado ECS 31 mV deve ser subtraído do valor obtido com o eletrodo AgAgCl KCl 3M Outro ponto a ser destacado é a variação nos resultados inerente aos ensaios de polarização BABOI AN et al 8 organizaram uma série de testes para verificar a reprodutibilidade destes ensaios na determina ção da resistência à corrosão por pite Analisando os resultados de cinco laboratórios os autores mostraram que há uma elevada variação nos valores de Ecorr e Ep quando comparados aos valores de Erep Por exem plo para o aço inoxidável AISI 304 o potencial de corrosão variou de 102 a 480 mV e o potencial de pite variou de 40 a 240 mV por outro lado o potencial de repassivação apresentou resultados dentro do intervalo de 160 a 200 mV Está claro que o potencial de repassivação apresenta uma menor sensibilidade às variá veis do experimento Além da variação nos resultados proveniente de diferentes laboratórios é possível en contrar na literatura a mesma tendência em trabalhos realizados por um mesmo autor como por exemplo MOAYED et al 23 encontraram Ep variando de 95 a 178 mV para um aço inoxidável 174 PH Nesta pes quisa foram encontrados resultados que se enquadram nas variações apresentadas na literatura como mostra a Tabela 4 com exceção do valor do potencial de repassivação do aço AISI 316L lixado e passivado o qual apresenta uma variação maior desse valor entretanto esse comportamento não teve influência decisiva nas conclusões quanto ao efeito do tratamento de passivação química na resistência à corrosão por pite já que a melhora em relação à superfície somente lixada é evidente Em relação ao comportamento frente à corrosão do aço inoxidável AISI 430 é possível observar que há grande discrepância dos resultados apresentados na literatura como mostra a Tabela 5 Na avaliação da superfície lixada os resultados do potencial de corrosão Ecorr encontrados neste trabalho se aproximam dos valores obtidos por HONG et al 7 e estão dentro do intervalo apresentado por BABOIAN et al 8 Quanto aos resultados do potencial de pite Ep foram encontrados valores próximos aos obtidos por HASTUTY et al 17 Não foram encontrados resultados do potencial de repassivação Erep para o aço AISI 430 nas referên cias estudadas No que diz respeito ao efeito do tratamento de passivação química sobre a resistência à corrosão deste aço AISI 430 analisando o índice Ecorr não é possível apontar alguma melhora Por outro lado o tratamen to promoveu uma melhora substancial na capacidade protetiva da camada passiva uma vez que o incremento do Ep é evidente e se encontra na mesma ordem de grandeza do incremento desse potencial encontrado por HONG et al 7 O mesmo foi verificado para o potencial de repassivação Erep Os resultados de Ep e Erep indicam que a iniciação dos pites é dificultada pelo tratamento de passivação química já que estes ocorreriam somente em potenciais mais elevados além disso uma vez iniciados os pites cessariam de se propagar em potenciais mais positivos do que os encontrados para a superfície lixada ou seja o aço inoxidável na condi ção passivada atingiria a região de imunidade abaixo de Erep em potenciais mais elevados Outro aspecto relevante é que na curva de polarização cíclica é exibida uma maior carga anódica área entre Ep e Erep para condição superficial passivada como mostram as Figuras 3a e 3b indicando uma maior dissolução de material o que pode ser verificado através da morfologia dos pites apresentadas nas Figuras 3c e 3d onde é possível observar que os pites formados na superfície lixada são menores em relação à superfície passivada Isso se deve ao fato do tratamento superficial aplicado ter ocasionado um incremento no potencial de pite mais significativo que no potencial de repassivação isso significa que apesar dos pites iniciarem so mente em potenciais bem mais elevados estes irão continuar se propagando em potenciais mais baixos que Ep até que Erep seja alcançado dessa forma a carga anódica e consequentemente a área corroída foi maior para os corpos de prova submetidos ao tratamento de passivação porém isso só ocorre porque a faixa de po tencial na curva de polarização cíclica dessa condição superficial é mais abrangente do que da superfície li xada Tabela 5 Potenciais eletroquímicos mV reportados na literatura para o aço inoxidável AISI 430 Referência Parâmetros do ensaio Condição superficial Ecorr Ep HONG et al 7 Solução 06M NaCl 25 C varredura 03 mVs vs ECS Só lixado até granu lometria 1000 225 455 Lixado gr 1000 e passivado em 10 HNO3 por 60 min a 50 C 95 780 HASTUTY et al Solução 05M NaCl 25 C Só lixado até granu Não avali Aprox SANTOS JUNIOR AG BIEHL LVANTONINI LM revista Matéria v23 n1 2017 17 varredura 10 mVs vs AgAgClsat lometria 1000 ado 250 Lixado gr 1000 e passivado em 32 HNO3 por 174 min a 25 C Não avali ado Aprox 250 PELTZ et al 20 Solução 005M NaCl C varredura 1 mVs vs ECS Só lixado até granu lometria 1200 150 350 BABOIAN et al 8 Solução 06M NaCl 25 C varredura 016 mVs vs ECS Só lixado até granu lometria 600 57 a 600 Aprox 200 WILDE et al 9 Solução 1M NaCl 25 C varredura 016 mVs vs ECS Só lixado 492 35 a 185 Sobre o comportamento frente à corrosão do aço inoxidável AISI 316L não há semelhança nos resul tados apresentados por diferentes trabalhos os quais realizaram estudos com soluções próximas à utilizada nesse trabalho de pesquisa como mostra a Tabela 6 Avaliando os resultados obtidos para a superfície lixada é possível verificar que os três potenciais Ecorr Ep Erep se encontram dentro do intervalo apresentado pela literatura entretanto essa falta de reprodutibilidade sugere que é mais consistente fazer a comparação entre os resultados obtidos dentro de uma mesma pesquisa Tabela 6 Potenciais eletroquímicos mV reportados na literatura para o aço inoxidável AISI 316 316L Referência Parâmetros do ensaio Condição superficial Ecorr Ep Erep BARBOSA 10 Solução água do mar tem peratura ambiente varredura 1 mVs vs AgAgClsat Só lixado até granu lometria 600 350 50 70 Não avali ado Lixado gr 600 e passivado em 20 HNO3 por 30 min a 50 C 25 300 40 Não avali ado NOH et al 11 Solução 1M NaCl 70C varredura 002 mVs vs ECS Só lixado até granu lometria 600 Não avali ado Aprox 0 Não avali ado Lixado gr 600 e passivado em 20 HNO3 por 60 min em temperatura ambiente Não avali ado Aprox 150 Não avali ado BABOIAN et al 8 Solução 06M NaCl 25 C varredura 016 mVs vs ECS Só lixado até granu lometria 600 196 a 479 Aprox 100 Aprox 150 WILDE et al 9 Solução 1M NaCl 25 C varredura 016 mVs vs ECS Só lixado Não avali ado 100 Não avali ado COSTA et al 19 Solução 1M NaCl 27 C varredura 016 mVs vs ECS Só lixado até granu lometria 500 52 4515 Não avali ado ADD EL MEGUID et al 24 Solução 06M NaCl 30 C varredura 016 mVs vs ECS Só lixado até granu lometria 600 Não avali ado Aprox 200 Aprox 10 SANTOS JUNIOR AG BIEHL LVANTONINI LM revista Matéria v23 n1 2017 PARDO et al 25 Solução 06M NaCl tempe ratura ambiente varredura 05 mVs vs AgAgCl Lixado até granulo metria 120 e passiva do em 65 HNO3 por 1 min a 60C 76 609 122 O efeito do tratamento de passivação química sobre o potencial de corrosão Ecorr do aço inoxidável 316L é semelhante ao que foi encontrado para o aço AISI 430 ou seja não foi possível identificar nenhuma influência significativa Já o efeito sobre o potencial de pite Ep é positivo entretanto a melhora é menos pro nunciada que no aço AISI 430 Em contrapartida o potencial de repassivação Erep obteve uma melhora con siderável o que significa que além da iniciação dos pites ser dificultada pelo tratamento de passivação quí mica sua repassivação também foi favorecida Ao contrário do que foi encontrado para o aço AISI 430 não há uma diferença muito pronunciada na carga anódica das duas condições superficiais o que é confirmado pela semelhança entre a morfologia dos pites das Figuras 4c e 4d Isso ocorre pois o tratamento de passivação química causou uma melhoria da mesma ordem de grandeza para ambos potenciais Ep e Erep então além dos pites se formarem somente em potenciais mais altos a sua repassivação também ocorre em potenciais mais elevados em relação à superfície lixada Na comparação entre o aço AISI 430 e o aço AISI 316L na condição de superfície lixada o índice PRE é assertivo Tabela 1 e como os dois aços têm teores semelhantes de cromo o principal responsável pela maior resistência à corrosão por pite é o molibdênio o que foi comprovado por PARDO et al 25 que concluíram que esse elemento é um dos principais responsáveis pela repassivação ou desativação do cresci mento dos pites Entretanto se incluirmos na análise os resultados obtidos para os corpos de prova lixados e passivados a influência da composição química deixa de ser absoluta e a condição superficial passa a ser um componente fundamental na resistência à corrosão por pite dos aços avaliados A partir dos resultados obtidos foi possível verificar a validade dos procedimentos propostos pela norma ASTM A967967M para o aprimoramento da capacidade protetiva da camada passiva o que leva à melhoria da resistência à corrosão por pite dos aços inoxidáveis AISI 430 e AISI 316L Esse aperfeiçoamento da resistência à corrosão por pite através do tratamento de passivação química pode ser atribuída principal mente a dois aspectos a remoção de inclusões de sulfeto conforme demonstrado por BARBOSA 10 e NOH et al 11 para o aço AISI 316 e ao enriquecimento de cromo da camada passiva conforme demonstrado por HONG et al 7 para o aço AISI 430 os quais concluíram que quanto mais elevado o teor de cromo na ca mada passiva maior será o potencial de pite Ep 4 CONCLUSÕES Os aços inoxidáveis estudados quando em sua superfície convencional lixada têm a resistência à corrosão por pite governada pela composição química porém quando o tratamento de passivação química é aplicado a sua influência passa a ser componente fundamental na resistência à corrosão por pite destes aços Além disso o tratamento de passivação química com ácido nítrico proposto pela norma ASTM A967967M não teve efeito considerável sobre o potencial de corrosão dos aços inoxidáveis AISI 430 e AISI 316L Já em relação ao potencial de pite ambos aços inoxidáveis avaliados apresentaram melhora e o in cremento foi mais pronunciado para o aço inoxidável AISI 430 Da mesma forma o potencial de repassiva ção também foi aprimorado porém nesse caso o incremento foi mais significativo para o aço inoxidável AISI 316L 5 AGRADECIMENTOS O presente trabalho foi desenvolvido com suporte da CAPES CNPq e FAPERGS entidades brasileiras foca das na formação de recursos humanos 6 BIBLIOGRAFIA 1 TELLES PS Materiais Equipamentos de Processo 6 ed Rio de Janeiro Editora Interciência 2003 2 FONTANA MG Corrosion Engineering 3 ed New York McGrawHill 1987 3 ASM International ASM Handbook volume 13A Corrosion Fundamentals Testing and Protection Ohio ASM International 2003 SANTOS JUNIOR AG BIEHL LVANTONINI LM revista Matéria v23 n1 2017 4 MEI PR COSTA e SILVA AL Aços e Ligas Especiais 3 ed São Paulo Blucher 2010 5 McGUIRE M Stainless Steels for Design Engineers Ohio ASM International 2008 6 AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM A967967M Standard Specifica tion for Chemical Passivation Treatments for Stainless Steel Parts West Conshohocken 1996 reapproved 2013 7 HONG T OGUSHI T NAGUMO M The effect of chromium enrichment in the film formed by surface treatments on the corrosion resistance of type 430 stainless steel Corrosion Science v 38 n 6 pp 881888 1996 8 BABOIAN R HAYNES GS Cyclic Polarization Measurements Experimental Procedure and Eval uation of Test Data Electrochemical Corrosion Testing ASTM STP 727 pp 274282 1981 9 WILDE BE WILLIAMS E On the Correspondence between Electrochemical and Chemical Accel erated Pitting Corrosion Tests Journal of The Electrochemical Society v 117 n 6 pp 775779 1970 10 BARBOSA MA The pitting resistance of AISI 316 stainless steel passivated in diluted nitric acid Corrosion Science v 23 n 12 pp 12931305 1983 11 NOH JA LAYCOCK W GAO W WELLS DB Effects of nitric acid passivation on the pitting resistance of 316 stainless steel Corrosion Science v 42 pp 20692084 2000 12 DUNDEKOVÁ S HADZIMA B FINTOVÁ S Influence of the surface finishing on electrochemi cal corrosion characteristics of AISI 316L stainless steel Materiálové inžinierstvo v 22 pp 7784 2015 13 ZHENG ZB ZHENG YG Effects of surface treatments on the corrosion and erosioncorrosion of 304 stainless steel in 35 NaCl solution Corrosion Science v 112 pp 657668 2016 14 FAJNOR P LIPTÁKOVÁ T KONSTANTOVÁ V Influence of AISI 316TI stainless steel surface treatment on pitting corrosion in various solution Materials Engineering v 17 n 3 pp 2127 2010 15 ALONSOFALLEIROS N WOLYNEC S Correlation between Corrosion Potential and Pitting Po tential for AISI 304L Austenitic Stainless Steel in 35 NaCl Aqueous Solution Materials Research v 5 n 1 pp 7784 2002 16 LIU J ZHANG T MENG G SHAO Y WANG F Effect of pitting nucleation on critical pitting temperature of 316L stainless steel by nitric acid passivation Corrosion Science v 91 pp 232244 2015 17 HASTUTY S TADA E NISHIKATA A TSUTSUMI Y et al Improvement of Pitting Corro sion Resistance of Type 430 Stainless Steel by Electrochemical Treatments in a Concentrated Nitric Acid ISIJ International v 54 n 1 pp 199205 2014 18 AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS ASTM G61 Standard Test Method for Conducting Cyclic Potentiodynamic Polarization Measurements for Localized Corrosion Susceptibility of Iron Nickel or CobaltBased Alloys West Conshohocken 1986 reapproved 2014 19 COSTA SA PIMENTA G FONSECA ITE The influence of the surface finishing on the electro chemical behaviour of DIN 14404 and DIN 14410 steels Corrosão e Protecção dos Materiais v 28 n 2 pp 4854 2009 20 PELTZ JS BELTRAMI LV KUNST SR et al Effect of the Shot Peening Process on the Corro sion and Oxidation Resistance of AISI430 Stainless Steel Materials Research v 18 n 3 pp 538545 2015 21 FRIIS EP ANDERSEN JET MADSEN LL et al Dynamics of Pseudomonas aeruginosa azurin and its Cys3Ser mutant at singlecrystal gold surfaces investigated by cyclic voltammetry and atomic force microscopy Electrochimica Acta v 43 n 9 pp 11141122 1998 22 KELLY RG SCULLY JR SHOESMITH DW et al Electrochemical Techniques in Corrosion Science and Engineering New York CRC Press 2002 23 MOAYED MH NAKHAIE D Pitting corrosion of cold rolled solution treated 174 PH stainless steel Corrosion Science v 80 pp 290 298 2014 24 ADD EL MEGUID EA NAHMOUD NA GOUDA VK Pitting corrosion behaviour of AISI 316L steel in chloride containing solutions British Corrosion Journal v 33 n 1 pp 4248 1998 25 PARDO A MERINO MC COY AE et al Pitting corrosion behaviour of austenitic stainless steels combining effects of Mn and Mo additions Corrosion Science v 50 n 6 pp 17961806 2008 Tratamento de Passivação Química na Resistência à Corrosão A passivação é um tratamento químico aplicado a metais especialmente aços inoxidáveis para melhorar sua resistência à corrosão Esse processo forma uma fina camada protetora na superfície do metal protegendoo contra a ação de agentes corrosivos Alunos Vitor Passos de Oliveira e Henrique Silva de Sousa Professor Lúcio Cesar Definição de passivação A passivação é um processo químico no qual uma fina camada protetora é formada na superfície de metais principalmente aços inoxidáveis com o objetivo de aumentar a resistência à corrosão desses materiais Essa camada é composta principalmente de óxidos metálicos que formam uma barreira física e química contra os agentes corrosivos Corrosão por Pite A corrosão por pite também conhecida como corrosão localizada ou corrosão por pitting é um tipo de corrosão que ocorre de forma localizada em metais e ligas resultando na formação de pequenas crateras ou cavidades chamadas de pites Esses pites são caracterizados por serem profundamente penetrantes e de diâmetro relativamente pequeno em comparação com a extensão da superfície afetada Importância da Resistência à Corrosão por Pite Esse tipo de corrosão localizada pode levar à falha prematura de componentes e estruturas causando prejuízos significativos Por isso é fundamental entender os mecanismos que governam a resistência à corrosão por pite e desenvolver estratégias eficazes para melhorála O tratamento de passivação química com ácido nítrico é uma alternativa promissora pois pode melhorar a camada de óxido protetora na superfície dos aços inoxidáveis aumentando sua resistência à corrosão Passivação de Aços Inoxidáveis Preparação da Superfície O primeiro passo envolve a limpeza e desengraxe da superfície do aço inoxidável Tratamento Químico Em seguida a peça é submetida a um banho químico para promover a formação da camada passiva Inspeção e Avaliação Por fim a eficácia da passivação é verificada por meio de ensaios O Ácido Nítrico no Tratamento de Passivação Química O ácido nítrico HNO3 é amplamente utilizado no processo de passivação química de aços inoxidáveis com o objetivo de melhorar sua resistência à corrosão Essa técnica forma uma fina camada de óxido protetor na superfície do metal criando uma barreira contra agentes corrosivos O tratamento com ácido nítrico aumenta a espessura e a estabilidade dessa camada passiva conferindo maior durabilidade e confiabilidade aos componentes fabricados em aço inoxidável especialmente em ambientes agressivos Efeito do Tratamento de Passivação Química 1 Formação da Camada de Óxido O tratamento de passivação química com ácido nítrico promove a formação de uma camada de óxido enriquecida em cromo na superfície dos aços inoxidáveis Essa camada protetora melhora a resistência à corrosão impedindo a difusão de íons agressivos como o cloreto em direção ao metal base 2 Modificação da Morfologia O tratamento de passivação também altera a morfologia da superfície tornandoa mais uniforme e homogênea Isso reduz a probabilidade de formação de sítios preferenciais para a nucleação de pites de corrosão melhorando a resistência à corrosão 3 Aumento da Resistência O tratamento de passivação química com ácido nítrico é eficaz em aumentar significativamente a resistência à corrosão por pite dos aços inoxidáveis AISI 430 e AISI 316L tornandoos mais adequados para aplicações em ambientes agressivos Os Aços Inoxidáveis Ferríticos e Austeníticos Aço Inoxidável Ferrítico AISI 430 Os aços inoxidáveis ferríticos são compostos por ferrita solução sólida de cromo em ferro Essa fase cristalina confere a esses materiais propriedades como boa resistência mecânica boa formabilidade e menor custo em comparação aos aços austeníticos No entanto os aços ferríticos tendem a ter uma menor resistência à corrosão em meios contendo cloreto Aço Inoxidável Austenítico AISI 316L Os aços inoxidáveis austeníticos são compostos por austenita solução sólida de cromo e níquel em ferro Essa fase cristalina confere a esses materiais propriedades como maior resistência à corrosão maior tenacidade e melhor soldabilidade No entanto os aços austeníticos tendem a ser mais caros devido à adição de níquel em sua composição Ensaios 1 Rugosidade Superficial Análises feitas de rugosidade superficial revelaram que o tratamento de passivação química reduz significativamente a rugosidade dos aços inoxidáveis resultando em uma superfície mais uniforme e homogênea 2 Morfologia dos Pites Exames de microscopia eletrônica de varredura mostram que os pites de corrosão formados em amostras tratados apresentam uma morfologia mais rasa e arredondada em contraste com a morfologia mais profunda e irregular observada nas amostras não tratadas 3 Camada de Óxido Análises feitas da composição da superfície indicam um enriquecimento da camada de óxido em cromo após o tratamento de passivação o que contribui para a melhoria da resistência à corrosão por pite Desempenho Eletroquímico dos Aços em ensaios Potencial de Pite A polarização anódica cíclica mostra que o tratamento de passivação química aumenta significativamente o potencial de pite dos aços AISI 430 e AISI 316L indicando uma melhoria na resistência à iniciação da corrosão por pite Densidade de Corrente de Passivação Amostras tratadas apresentam uma menor densidade de corrente de passivação sugerindo uma camada de óxido mais estável e protetora o que contribui para a elevação do potencial de pite Potencial de Corrosão O tratamento de passivação desloca os potenciais de corrosão dos aços inoxidáveis para valores mais nobres demonstrando melhor capacidade de manter a passivação em meios agressivos Comparação entre Aços Ferríticos e Austeníticos Aço Inoxidável Ferrítico AISI 430 No tratamento de passivação química o aço ferrítico AISI 430 apresenta uma melhoria significativa em sua resistência à corrosão por pite com um aumento expressivo do potencial de pite Isso demonstra a eficácia do tratamento em superar a menor resistência à corrosão inerente aos aços ferríticos Aço Inoxidável Austenítico AISI 316L O aço austenítico AISI 316L já possui uma boa resistência à corrosão por pite No tratamento de passivação química ele apresenta um aumento adicional do potencial de pite indicando que essa técnica pode melhorar ainda mais a resistência à corrosão dos aços austeníticos Resistência à Corrosão Localizada Fator Efeito Composição Química Elementos de liga como cromo e molibdênio aumentam a resistência à corrosão por pitting Acabamento Superficial Superfícies polidas e com menor rugosidade são menos suscetíveis ao pitting Tratamentos Térmicos Processos de solubilização e envelhecimento podem alterar a resistência à corrosão localizada Efeitos da passivação 5 Vezes A passivação pode aumentar a vida útil de componentes metálicos em até 5 vezes reduzindo significativamente a necessidade de manutenção e substituição 99 Eficácia Em condições ideais a camada passivadora pode atingir uma eficácia de até 99 na proteção contra a corrosão de metais 70 Redução A passivação pode reduzir em até 70 os custos associados à corrosão incluindo reparos substituição de peças e paradas não programadas Vantagens Aumenta a resistência à corrosão prolongando a vida útil dos metais e reduzindo custos de manutenção Protege contra agentes corrosivos em ambientes agressivos como indústrias químicas e marinhas Melhora a aparência visual dos metais tornandoos mais atraentes em aplicações estéticas Desvantagens O processo é custoso devido ao uso de produtos químicos e etapas de limpeza e revestimento A camada protetora pode ser danificada por choques mecânicos ou exposição a ambientes extremos Aplicações Indústria Química e Alimentícia O tratamento de passivação em aços inoxidáveis podem ser utilizados em equipamentos e estruturas da indústria química e alimentícia onde a exposição a soluções aquosas contendo cloreto é comum e a resistência à corrosão por pite é crucial Infraestrutura e Construção Civil O tratamento de passivação química pode ser benéfico para aplicações de aços inoxidáveis em estruturas de infraestrutura como pontes e edifícios onde a exposição a ambientes salinos pode levar à corrosão por pite Equipamentos Marítimos Em ambientes salinos a passivação de aços inoxidáveis é essencial para prevenir a corrosão por pitting e intergranular Redução de Custos Ao melhorar a resistência à corrosão por pite o tratamento de passivação química permite a utilização de aços inoxidáveis ferríticos que custam menos Isso reduz os custos gerais de aplicações que exigem alta resistência à corrosão como na indústria química e de infraestrutura Referências Santos Jr AG Biehl LV Antonini LM 2017 Efeito do tratamento de passivação química na resistência à corrosão por pite dos aços inoxidáveis ferrítico AISI 430 e austenítico AISI 316L Liu Y et al 2020 Pitting corrosion behavior of ferritic and austenitic stainless steels in chloride containing solutions Corrosion Science 167 p 108537 Kaesche H 2012 Corrosion of Metals Physicochemical Principles and Current Problems Springer Sedriks AJ 1996 Corrosion of Stainless Steels Wiley Newman RC 1985 The dissolution and passivation kinetics of stainless alloys containing molybdenum I Coulometric studies of FeCr and FeCrMo alloys Corrosion Science 255 pp 331339 Tratamento de Passivação Química na Resistência à Corrosão A passivação é um tratamento químico aplicado a metais especialmente aços inoxidáveis para melhorar sua resistência à corrosão Esse processo forma uma fina camada protetora na superfície do metal protegendoo contra a ação de agentes corrosivos Alunos Vitor Passos de Oliveira e Henrique Silva de Sousa Professor Lúcio Cesar Definição de passivação A passivação é um processo químico no qual uma fina camada protetora é formada na superfície de metais principalmente aços inoxidáveis com o objetivo de aumentar a resistência à corrosão desses materiais Essa camada é composta principalmente de óxidos metálicos que formam uma barreira física e química contra os agentes corrosivos Corrosão por Pite A corrosão por pite também conhecida como corrosão localizada ou corrosão por pitting é um tipo de corrosão que ocorre de forma localizada em metais e ligas resultando na formação de pequenas crateras ou cavidades chamadas de pites Esses pites são caracterizados por serem profundamente penetrantes e de diâmetro relativamente pequeno em comparação com a extensão da superfície afetada Importância da Resistência à Corrosão por Pite Esse tipo de corrosão localizada pode levar à falha prematura de componentes e estruturas causando prejuízos significativos Por isso é fundamental entender os mecanismos que governam a resistência à corrosão por pite e desenvolver estratégias eficazes para melhorá la O tratamento de passivação química com ácido nítrico é uma alternativa promissora pois pode melhorar a camada de óxido protetora na superfície dos aços inoxidáveis aumentando sua resistência à corrosão Passivação de Aços Inoxidáveis Preparação da Superfície O primeiro passo envolve a limpeza e desengraxe da superfície do aço inoxidável Tratamento Químico Em seguida a peça é submetida a um banho químico para promover a formação da camada passiva Inspeção e Avaliação Por fim a eficácia da passivação é verificada por meio de ensaios O Ácido Nítrico no Tratamento de Passivação Química O ácido nítrico HNO3 é amplamente utilizado no processo de passivação química de aços inoxidáveis com o objetivo de melhorar sua resistência à corrosão Essa técnica forma uma fina camada de óxido protetor na superfície do metal criando uma barreira contra agentes corrosivos O tratamento com ácido nítrico aumenta a espessura e a estabilidade dessa camada passiva conferindo maior durabilidade e confiabilidade aos componentes fabricados em aço inoxidável especialmente em ambientes agressivos Efeito do Tratamento de Passivação Química 1 Formação da Camada de Óxido O tratamento de passivação química com ácido nítrico promove a formação de uma camada de óxido enriquecida em cromo na superfície dos aços inoxidáveis Essa camada protetora melhora a resistência à corrosão impedindo a difusão de íons agressivos como o cloreto em direção ao metal base 2 Modificação da Morfologia O tratamento de passivação também altera a morfologia da superfície tornandoa mais uniforme e homogênea Isso reduz a probabilidade de formação de sítios preferenciais para a nucleação de pites de corrosão melhorando a resistência à corrosão 3 Aumento da Resistência O tratamento de passivação química com ácido nítrico é eficaz em aumentar significativamente a resistência à corrosão por pite dos aços inoxidáveis AISI 430 e AISI 316L tornandoos mais adequados para aplicações em ambientes agressivos Os Aços Inoxidáveis Ferríticos e Austeníticos Aço Inoxidável Ferrítico AISI 430 Os aços inoxidáveis ferríticos são compostos por ferrita solução sólida de cromo em ferro Essa fase cristalina confere a esses materiais propriedades como boa resistência mecânica boa formabilidade e menor custo em comparação aos aços austeníticos No entanto os aços ferríticos tendem a ter uma menor resistência à corrosão em meios contendo cloreto Aço Inoxidável Austenítico AISI 316L Os aços inoxidáveis austeníticos são compostos por austenita solução sólida de cromo e níquel em ferro Essa fase cristalina confere a esses materiais propriedades como maior resistência à corrosão maior tenacidade e melhor soldabilidade No entanto os aços austeníticos tendem a ser mais caros devido à adição de níquel em sua composição Ensaios 1 Rugosidade Superficial Análises feitas de rugosidade superficial revelaram que o tratamento de passivação química reduz significativamente a rugosidade dos aços inoxidáveis resultando em uma superfície mais uniforme e homogênea 2 Morfologia dos Pites Exames de microscopia eletrônica de varredura mostram que os pites de corrosão formados em amostras tratados apresentam uma morfologia mais rasa e arredondada em contraste com a morfologia mais profunda e irregular observada nas amostras não tratadas 3 Camada de Óxido Análises feitas da composição da superfície indicam um enriquecimento da camada de óxido em cromo após o tratamento de passivação o que contribui para a melhoria da resistência à corrosão por pite Desempenho Eletroquímico dos Aços em ensaios Potencial de Pite A polarização anódica cíclica mostra que o tratamento de passivação química aumenta significativamente o potencial de pite dos aços AISI 430 e AISI 316L indicando uma melhoria na resistência à iniciação da corrosão por pite Densidade de Corrente de Passivação Amostras tratadas apresentam uma menor densidade de corrente de passivação sugerindo uma camada de óxido mais estável e protetora o que contribui para a elevação do potencial de pite Potencial de Corrosão O tratamento de passivação desloca os potenciais de corrosão dos aços inoxidáveis para valores mais nobres demonstrando melhor capacidade de manter a passivação em meios agressivos Comparação entre Aços Ferríticos e Austeníticos Aço Inoxidável Ferrítico AISI 430 No tratamento de passivação química o aço ferrítico AISI 430 apresenta uma melhoria significativa em sua resistência à corrosão por pite com um aumento expressivo do potencial de pite Isso demonstra a eficácia do tratamento em superar a menor resistência à corrosão inerente aos aços ferríticos Aço Inoxidável Austenítico AISI 316L O aço austenítico AISI 316L já possui uma boa resistência à corrosão por pite No tratamento de passivação química ele apresenta um aumento adicional do potencial de pite indicando que essa técnica pode melhorar ainda mais a resistência à corrosão dos aços austeníticos Resistência à Corrosão Localizada Fator Efeito Composição Química Elementos de liga como cromo e molibdênio aumentam a resistência à corrosão por pitting Acabamento Superficial Superfícies polidas e com menor rugosidade são menos suscetíveis ao pitting Tratamentos Térmicos Processos de solubilização e envelhecimento podem alterar a resistência à corrosão localizada Efeitos da passivação 5 Vezes A passivação pode aumentar a vida útil de componentes metálicos em até 5 vezes reduzindo significativamente a necessidade de manutenção e substituição 99 Eficácia Em condições ideais a camada passivadora pode atingir uma eficácia de até 99 na proteção contra a corrosão de metais 70 Redução A passivação pode reduzir em até 70 os custos associados à corrosão incluindo reparos substituição de peças e paradas não programadas Vantagens Aumenta a resistência à corrosão prolongando a vida útil dos metais e reduzindo custos de manutenção Protege contra agentes corrosivos em ambientes agressivos como indústrias químicas e marinhas Melhora a aparência visual dos metais tornandoos mais atraentes em aplicações estéticas Desvantagens O processo é custoso devido ao uso de produtos químicos e etapas de limpeza e revestimento A camada protetora pode ser danificada por choques mecânicos ou exposição a ambientes extremos Aplicações Indústria Química e Alimentícia O tratamento de passivação em aços inoxidáveis podem ser utilizados em equipamentos e estruturas da indústria química e alimentícia onde a exposição a soluções aquosas contendo cloreto é comum e a resistência à corrosão por pite é crucial Infraestrutura e Construção Civil O tratamento de passivação química pode ser benéfico para aplicações de aços inoxidáveis em estruturas de infraestrutura como pontes e edifícios onde a exposição a ambientes salinos pode levar à corrosão por pite Equipamentos Marítimos Em ambientes salinos a passivação de aços inoxidáveis é essencial para prevenir a corrosão por pitting e intergranular Redução de Custos Ao melhorar a resistência à corrosão por pite o tratamento de passivação química permite a utilização de aços inoxidáveis ferríticos que custam menos Isso reduz os custos gerais de aplicações que exigem alta resistência à corrosão como na indústria química e de infraestrutura Referências Santos Jr AG Biehl LV Antonini LM 2017 Efeito do tratamento de passivação química na resistência à corrosão por pite dos aços inoxidáveis ferrítico AISI 430 e austenítico AISI 316L Liu Y et al 2020 Pitting corrosion behavior of ferritic and austenitic stainless steels in chloridecontaining solutions Corrosion Science 167 p 108537 Kaesche H 2012 Corrosion of Metals Physicochemical Principles and Current Problems Springer Sedriks AJ 1996 Corrosion of Stainless Steels Wiley Newman RC 1985 The dissolution and passivation kinetics of stainless alloys containing molybdenum I Coulometric studies of FeCr and FeCrMo alloys Corrosion Science 255 pp 331339