Prevenção da corrosão em elementos metálicos

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Prevenção da corrosão de componentes metálicos da construção Rute Fontinha Seminário MATERIAIS EM AMBIENTE MARÍTIMO Funchal Outubro de 2007

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Prevenção da corrosão de componentes metálicos da

construção

Rute Fontinha

Seminário

MATERIAIS EM

AMBIENTE MARÍTIMO

FunchalOutubro de 2007

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Corrosão

MATERIAIS EM AMBIENTE MARÍTIMO – Funchal, Outubro de 2007

DEGRADAÇÃO DOS COMPONENTES METÁLICOS

> Perda de material

> Alteração de

propriedades mecânicas

Consequências:

PREVENÇÃO DA CORROSÃO EM COMPONENTES METÁLICOS DA CONSTRUÇÃO

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Falhas em serviço

Deterioração do meio

Degradação de outros componentes das construções e alterações estéticas

Ex.: Roturas, colapso, entupimento, infiltrações

Ex.:Contaminação da água de consumo, diminuição das condições de habitabilidade

Corrosão

DEGRADAÇÃO DOS COMPONENTES METÁLICOS

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> Fenómeno electroquímico, análogo ao que se dá nas pilhas, em que dois metais em contacto eléctrico, e inseridos num meio condutor iónico (electrólito), desenvolvem entre si uma diferença de potencial eléctrico, que gera um fluxo de corrente eléctrica com a transferência de electrões de um metal para o outro. O metal que liberta os electrões (o ânodo) sofre corrosão, dando-se a oxidação dos seus átomos que passam para o electrólito na forma de iões metálicos (reacção anódica),os quais serão consumidos nas reacções catódicas que se dão no outro metal (o cátodo), o qual não se corrói.

> Este fenómeno pode decorrer da existência de dois metais diferentes em contacto, em que o metal menos nobre irá sofrer corrosão acelerada na zona de contacto (corrosão bimetálica). Mas poderá ocorrer no mesmo metal, resultando da existência de heterogeneidades da sua microestrutura, ou quando este tem zonas simultaneamente em contacto com meios de diferentes características (pH, humidade, temperatura, teor de oxigénio, etc.).

Exemplo: corrosão por arejamento diferencial → A zona da superfície do metal com menor acesso ao oxigénio adquire carácter anódico, (corrói-se), enquanto que na zona com maior acesso do oxigénio, de carácter catódico, ocorre a reacção de redução do oxigénio, ficando o metal intacto. Isto geralmente ocorre em fendas, recantos, sob depósitos ou junto da linha de água.

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Pilha electroquímica

V

-

ânodo

+

cátodo

aniõescatiões

e-

Corrosão

Construção civil Meio: Água/humidade

Agentes oxidantes:

OxigénioCloretos , Sulfatos

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FACTORES QUE INFLUENCIAM A CORROSÃO

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MATERIAL MEIO

UTILIZAÇÃO/FUNCIONAMENTO

CORROSÃO

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MEIO

Factores climáticos – Hr, T e insolação determinam tempos de humedecimento

precipitação – (+) acção lavagem; (-) se contém agentes corrosivos

ventos – transporte de poeiras, agentes corrosivos

AtmosferaAtmosferaAtmosfera

Poluição atmosférica – a quantidade e tipo de poluentes determinam a sua corrosividade

Cloretos ( Cl - ) – característicos de zonas marítimas,

(diminui com distância a este) - provocam corrosão

localizada por picadas.

Óxidos de enxofre (SO x) – presentes em atmosferas urbanas e industriais – acidificam a película de água na superfície do metal – aceleram a corrosão.

Madeira - Temperatura e precipitação moderadas Humidade elevada – estimam-se TDH elevados

Cloretos elevados – Teores que podem atingir a ordem dos 1000 a 2000 mg/m2/dia junto ao mar. Estima-se1 que mesmo em pontos mais afastados (acção dos ventos) chegue aos 200 mg/m2/dia.

1 Ten

do por bas

e da

dos da

ilha

de S. M

igue

l -Aço

res

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>Seleccionar materiais adequados à corrosividade do meio

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MATERIAL MEIOVS

Ambiente marítimo e húmido

Corrosividade elevada

Classe de corrosividade ≥ C3(orla costeira ≥ C5) (ISO 9223)

• Tipo de liga

• Tratamento de superfície

• Revestimento anticorrosivo

• Desenho

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>Aço não ligado/fracamente ligadonão pode ser usado sem protecção adicional (revestimento metálico e/ou orgânico)

>Aço inoxidávelseleccionar o tipo de liga e acabamento adequados

>Alumíniorequere protecção adicional (anodização, lacagem)

>ZincoGeralmente usado como revestimento de protecção do aço

>Cobre e ligas de cobre (bronze,latão)seleccionar o tipo de liga e eventualmente protecção adicional (patinação artificial, revestimento orgânico – verniz)

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MATERIAL Ambiente marítimo e húmido

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MATERIAL Aço não ligado /fracamente ligado

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Comportamento à corrosão(ambiente marítimo)

Sofre corrosão generalizada e localizada na forma de picadas

• Tipo de liga

• Revestimento anticorrosivo

Apenas os aços patináveis (c/ peq. ad. Cu, Cr, Ni)apresentam alguma resistência à corrosão atmosférica, devido à formação de camadas de ferrugem protectoras. Contudo junto do mar, a excessiva acumulação de cloretos impede a formação das camadas protectoras.

Praticamente todas requerem protecção adicional .

Revestimentos metálicos – Zn, ligas de Zn-AlGalvanização a quente, projecção térmica, electrodeposição, etc.

Revestimentos por pintura – grande diversidadede produtos e esquemas de aplicação

Em ambiente marítimo é usual conjugar os 2 tipos d e revestimentos

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> A selecção do tipo de revestimento deve ser feita em função da corrosividade do local

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Aço não ligado /fracamente ligadoMATERIAL

Existem normas que contêm especificações dos revest imentos a aplicar ao aço e orientações sobre a sua durabilidade em função da espessura e da corrosividade

EN ISO 14713 → Revestimentos de zinco e de alumínio (geral)

ISO 2063 → Revestimentos de zinco e de alumínio e suas ligas obtidos por projecção térmica

EN ISO 12944: Parte 5 → Esquemas de pintura (em aço e aço galvanizado)

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> Revestimentos de protecção do aço

Ambiente marítimo – categoria de corrosividade atmosférica C5/C5- M

Exemplos de recomendações quanto à espessura (baseados nas EN ISO 14713, ISO 2063) Para o tempo de vida útil ≥ 20 anos

Revestimentos metálicos

150 – 200aGalvanizaçãoZinco (Zn)150 / 100 (c/ pintura)ZnAl15250 / 200 (c/ pintura)AlMg5

150 – 250 / 100 (c/ pintura)Alumínio (Al)150 – 250 / 100 (c/ pintura)

Projecçãotérmica

Zinco (Zn)

Espessura mínima / µmProcesso de aplicaçãoMetal

a nem sempre possível – a combinar com galvanizador

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> Revestimentos de protecção do aço

Ambiente marítimo – categoria de corrosividade atmosférica C5/C5- M

Exemplos de recomendações quanto à espessura (baseados na (NP EN ISO 12944-5) Para o tempo de vida útil ≥ 15 anos

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Esquemas de pintura

3202402-4EP,PUR801ESI4003603CTE4014003603CTV4013202803-4401500250125013202403-4

EP, PUR801-2

EP,PUR

Esp. / µmNº demãosLiganteEsp. / µmNº demãosLiganteEsquema total

espessura min. / µmDemão(s) de acabamentoDemão(s) primária(s)b

b Tipo de primário – rico em zinco ou mistura de vários pigmentos anticorrosivos

EP – Epoxídico; PUR – Poliuretano; CTV – Alcatrão de hulha-vinílico; CTE – Alcatrão de hulha-epoxídico

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> Revestimentos de protecção do aço

Ambiente marítimo – categoria de corrosividade atmosférica C5/C5- M

Exemplos de recomendações quanto à espessura (baseados na (NP EN ISO 12944-5 . Para o tempo de vida útil ≥ 15 anos

Esquemas de pintura sobre aço galvanizado

Observa-se um efeito sinergético que resulta numa durabilidade superiorà soma das durabilidades individuais

3202402-38012401602EP ou

PUR801EP ou

PUR

Esp. / µmNº demãosLiganteEsp. / µmNº demãosLiganteEsquema total

espessura min. / µmDemão(s) de acabamentoDemão(s) primária(s)

EP – Epoxídico; PUR – Poliuretano;

NOTA: Outros esquemas são possíveis e se considerar uma localização mais afastada do mar (C4), outras gamas de espessuras (mais baixas) são também adequadas

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MATERIAL Aço inoxidável

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Comportamento à corrosão(ambiente marítimo)

Boa resistência à corrosão em geral.

Sujeito a corrosão localizada na forma de picadas, no caso:- Ligas sem adição de molibdénio

- zonas de acumulação de depósitos / interstícios

• Aços fortemente ligados, com no mínimo 10,5% de crómio (Cr).

• Devido ao seu teor de crómio , quando expostos ao ar formam espontaneamente, na sua superfície, uma fina camada de óxidos , constituída essencialmente por óxidos de crómio hidratados, muito estável e aderente, e que proporciona uma barreira protectora contra a corrosão muito eficaz.

• Quando danificada por acções mecânicas a sua reconstituição é muito rápida e automática na presença de oxigénio.

• Tipo de ligaA estabilidade da película de óxido e a resistência à corrosão são influenciadas pelos elementos que constituem a liga, nomeadamente pelo teor de crómio (Cr), níquel (Ni), molibdénio (Mo) e azoto (N)

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MATERIAL Aço inoxidável

> Tipos de liga (mais usuais na construção)

--8,0-10,017,5-19,50,03304L1.4307 Elementos arquitectónicos, tubagens de águasEquipamentos de cozinha e para a indústria química e alimentar

Austenítico

Notas: 1) contém azoto (N) em teores < 0,25 %

0,5-1,06,0-7,017,5-18,519,5-20,50,026%Mo1.45471

Equipamento diverso em ambiente salino

1,2-2,04,0-5,021,0-26,019,0-21,00,02904L1.45391Super

austenítico

-2,5-3,010,5-13,016,5-18,50,053161.44361

-2,5-3,010,5-13,016,5-18,50,03316L1.4432

-2,0-2,510,0-13,016,5-18,50,073161.4401

-2,0-2,510,0-13,016,5-18,50,03316L1.4404

--8,0-10,517,0-19,50,073041.4301

Elementos de interior---16,0-18,00,084301.4016Ferrítico

CuMoNiCrCAISI/ outroEN 10088

Aplicaçõestípicas

Teor (máximo ou gama aceitável) / %DesignaçãoTipo

As ligas contendo molibdénio (Mo) são, em geral, as mais adequadasAmbiente marítimo

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MATERIAL Aço inoxidável

Ambiente marítimo• Acabamento de superfície

Perfil de aço inoxidável com picadas e manchas castanhas

Liga (AISI 304) e acabamento (rugoso) inadequados para a exposição a ambiente marítimo.

• Uma elevada rugosidade da superfície facilita a retenção de poeiras e agentes agressivos, promovendo a corrosão.

Evitar o uso de peças com acabamento muito rugosos em :

> ambientes marítimos ;

> atmosferas com elevados teores de partículas em suspensão;

> zonas com menor acesso da água da chuva ou onde não é possível efectuar limpezas periódicas.

Caso isso não seja possível, recorrer a ligas mais resistentes à corrosão.

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MATERIAL Aço inoxidável

• Desenho• A reconstituição da camada de óxidos protectores requer o livre acesso ao oxigénio.

> Evitar elementos cujo desenho, forma de união ou mo ntagem favoreça a retenção e acumulação de água e/ou a dep osição de partículas

Zonas preferenciais de ocorrência de corrosão

> Prever a limpeza regular das superfícies principalmente dos elementos das ligas menos resistentes à corrosão e em recantos ou zonas cobertas

Aço inox

óxido depósitos

corrosãoFrequência de limpezaFrequência de limpezaFrequência de limpezaFrequência de limpeza mínima recomendada para Aço tipo AISI 304 – ambiente marítimo (inclui áreas urbanas densas e industriais)

4-12 vezes/ano

3-4 vezes/ano

1 vez/ano

1 vez/ano

Frequência de limpeza

SimNãoSimNãoAcumulação de depósitos

Zonas cobertas e paredes não expostas à chuva

Coberturas e paredes expostas à chuvaElemento da estrutura

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Caso especial piscinas Ambiente quente, húmido e com elevadas concentrações de cloretos, nomeadamente ao nível do tecto

Corrosão fissurante sob tensão (SCC)

• cloretos;

• tensões:

• temperatura elevada (>50ºC)

Pode afectar os elementos de fixacãoem aço inoxidável (tipos AISI 304 e 316) das estruturas existentes no tecto.

Fissuras que se propagam para o interior do metal

Colapso do tecto do interior de uma piscina municipal, devido a corrosão fissurante sob tensão dos parafusos de aço inoxidável (1.4301)

Risco de SCC diminui com o aumento do teor de Ni da liga, sendo baixo nas ligas duplex (especiais) e inexistentes nas ligas ferríticas

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MATERIAL Aço inoxidável

Ambiente marítimo

Recomendável ligas contendo molibdénio (Mo)Em condições mais corrosivas (ex. ambiente marítimo e industrial, zonas de retenção de depósitos) - ligas especiais (Mo > 4%)

Acabamentos de superfície lisosLimpeza regular das superfícies

���������AISI 430

�(�)��(�)(�)(�)��AISI 304

(�)��(�)�����AISI 316

���������Ligas especiaisTipo de açoinoxidável

AMBAMBAMBGrau de corrosividade

MarítimoIndustrialUrbanoTipo de Atmosfera

Critérios para a selecção comparativa do tipo de li ga a aplicar na atmosfera exterior (ligas mais comuns na arquitectura)

B – Condições menos corrosivas (ex.: baixa humidade relativa, temperaturas baixas)M – Condições medianamente corrosivasA – Presença de factores adicionais de corrosividade (humidade relativa moderada a elevada contínua, temperaturas elevadas, poluição atmosférica) � – Boa resistência à corrosão mas não representa a melhor relação custo/desempenho� – Provavelmente a melhor relação custo/desempenho(�) – Pode ser adequado se se seleccionar um acabamento de superfície de baixa rugosidade e limpeza regular� – Corrosão provável

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MATERIAL Alumínio e suas ligas

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Comportamento à corrosão(ambiente marítimo)

Sujeito a corrosão por picadas generalizada

• Em contacto com a atmosfera forma naturalmente uma camada de óxidos protectora.

• Os iões cloretos penetram a camada de óxido reagindo com ela, dando origem à formação de picadas.

• A progressão das picadas diminui ao longo do tempo, colmatadas pelos produtos de corrosão

Requerem a aplicação de revestimento anticorrosivo

• Anodização – aumento artificial da camada de óxidos natural

• Lacagem – aplicação de um revestimento orgânico (requere um pré tratamento para melhoria da aderência e protecção anticorrosiva)

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• Tipo de liga (Construção civil)

MATERIAL Alumínio e suas ligas

Perfis de alumínio

Ligas de alumínio-manganês (Al-Mn) ; (série 3000)Aplicadas em painéis e coberturas, ou outros elementos arquitectónicos, em que é necessário conciliar uma elevada resistência à tracção com uma elevada resistência à corrosão;

Ligas de alumínio-magnésio (Al-Mg) ; (série 5000) -São muito aplicadas em estruturas expostas a ambiente marítimo ou à água do mar .Têm uma resistência à corrosão elevada e uma boa soldabilidade com reduzida perda de resistência mecânica na zona termicamente afectada.

Ligas de alumínio-magnésio-silício (Al-Mg-Si) ; (série 6000)Estas são as ligas adequadas à anodização . Aliam uma boa resistência à corrosão (inclusive em ambientes marítimos) com uma elevada resistência à tracção, sendo usadas em elementos estruturais na construção civil e em equipamentos diversos

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MATERIAL Alumínio e suas ligas

• Revestimento anticorrosivo ANODIZAÇÃO

> Processo em que é promovida a corrosão controlada do alumínio por forma a aumentar a camada de óxidos protectora natural do alumínio.

> A camada de óxidos obtida é porosa (permite a coloração do alumínio), requerendo a colmatagem (fecho) destes poros para garantia do seu bom desempenho.

A qualidade do revestimento anódico depende fundamentalmente de duas propriedades: a sua espessura e sua colmatagem.

Page 23: Prevenção da corrosão em elementos metálicos

PREVENÇÃO DA CORROSÃO EM COMPONENTES METÁLICOS DA CONSTRUÇÃO

MATERIAL Alumínio e suas ligas

• Revestimento anticorrosivo ANODIZAÇÃO

Excelente comportamento em ambiente marítimo

Camada porosa

Camada barreira

Alumínio25marítimo-industrial, marítimo ou

industrial muito húmido

20marítimo, industrial pouco húmido ou

com elevada poluição urbana

µmRecomendações quanto à espessura do revestimento anódico (NP 1482)

15Sem poluição industrial ou com

moderada poluição urbana

tipo de ambiente

Estrutura do revestimento anódico do alumínio

(anodização arquitectural)

Especificado em função da corrosividade ambiental

Marca de qualidade conferida a produtos de alumínio anodizado para a arquitectura

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MATERIAL Alumínio e suas ligas

• Revestimento anticorrosivo LACAGEM

A lacagem (com tintas em pó ou líquidas) é também um dos processos actualmente mais utilizados para a protecção do alumínio usado em caixilharia, em virtude do relativo baixo custo e variedade de colorações disponíveis.

O alumínio é previamente sujeito a um pré tratamento (de conversão química ou uma anodização) para promover a aderência da tinta ao substrato metálico e conferir protecção anticorrosiva adicional.

A qualidade do de revestimento lacado depende fundamentalmente de duas propriedades: a sua espessura e sua aderência.

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PREVENÇÃO DA CORROSÃO EM COMPONENTES METÁLICOS DA CONSTRUÇÃO

MATERIAL Alumínio e suas ligas

• Revestimento anticorrosivo LACAGEM

> A espessura depende do tipo de produto usado como matéria prima podendo ir desde (valores mínimos) os 25 µm a 50 µm (tintas líquidas) até aos 60 µm a 110 µm (tintas em pó).

> O pré tratamento deve ser adequado ás condições ambientais

Marcas de qualidade conferida a produtos de alumínio termolacado para a arquitectura

Qualidade Seaside

corrosão filiforme

Corrosão progride sob a

película do revestimento

que perde aderência

Ambiente marítimo• presença de cloretos;• humidade elevada (Hr 75% a 90%)• temperaturas entre 20ºC e 40ºC

Descontinuidades das tinta: defeitos. Cortes, etc

+

• Recomenda-se uma espessura elevada• Pré tratamento:

Ataque ácido (grau 1-2 g/m2)

Anodização (3 µm a 8 µm)

Alumínio

Óxidos de alumínio

Perigo

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PREVENÇÃO DA CORROSÃO EM COMPONENTES METÁLICOS DA CONSTRUÇÃO

MATERIAL Alumínio e suas ligas

Perfil de alumínio anodizado

Corrosão resultante do contacto com

lixiviados da laje de cobertura (betão)

Perfil de alumínio termolacado

Corrosão resultante do contacto prolongado

com cloretos (depósitos) em zonas onde o

revestimento fora danificado

O alumínio anodizado é muito sensível aos meios ácidos (pH<4) e aos meios básicos (pH>8) – sofre corrosão generalizada.

•Os componentes deste material devem ser colocados numa fase final da construção

•Produtos de limpeza neutros e não abrasivos

O alumínio termolacado é mais resistente aos meios ácidos e aos meios básicos.

Contudo como protege apenas por acção barreira, se danificado , o alumínio fica exposto aos agentes corrosivos e sofre corrosão intensa

Limpeza regular é benéfica para a durabilidade de ambos os produtos

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MATERIAL Zinco

PREVENÇÃO DA CORROSÃO EM COMPONENTES METÁLICOS DA CONSTRUÇÃO

Comportamento à corrosão(ambiente marítimo)

Sujeito a corrosão generalizada e localizada na forma de picadas.

Contudo, a velocidade de corrosão a longo prazo é baixa.

> Em chapa para coberturas Zinco com pequenas adições de Cu, Ti, Al

> Como revestimento protector do aço- reduzida velocidade de corrosão;

- protecção catódica (corrói-se preferencialmente ao aço;

- produtos de corrosão volumosos que colmatam defeitos

• Reage com o O2 e o CO2 da atmosfera formado uma camada protectora de óxidos e carbonatos básicos de zinco , que reduz a progressão da corrosão ao longo do tempo.

• Em ambiente marítimo formam-se também cloretos de zinco , menos protectores, promovem a corrosão

Principais aplicações

Page 28: Prevenção da corrosão em elementos metálicos

PREVENÇÃO DA CORROSÃO EM COMPONENTES METÁLICOS DA CONSTRUÇÃO

MATERIAL Revestimentos de zinco

Comportamento à corrosão dos revestimento de zinco é idêntico ao do metal zinco

>>>> Processo de fabrico determina espessuraProcesso de fabrico determina espessuraProcesso de fabrico determina espessuraProcesso de fabrico determina espessura

Processo de fabrico (mais comuns)

•Galvanização por imersão em banho de zinco quente

•Metalização por projecção térmica

•Electrodeposição

Galvanização

Microestruturarevestimento de zinco

sobre aço obtido por

galvanização

Propriedades do zinco como revestimento protector d o aço- reduzida velocidade de corrosão (10% a 40% as do aço);- Confere protecção catódica (corrói-se preferencialmente ao aço);

- produtos de corrosão volumosos que colmatam defeitos

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PREVENÇÃO DA CORROSÃO EM COMPONENTES METÁLICOS DA CONSTRUÇÃO

MATERIAL Revestimentos de zinco

Ambiente marítimo

Ambiente marítimo

Ver recomendações para o aço10 – 20≥ 20≥ 20≥ 20100 µm

5 – 20≥ 20≥ 20≥ 2085 µm

< 5 – 1010 – 20≥ 20≥ 2045 µm

< 55 – 105 – 20≥ 2020 µm

C5C4C3C2

Classe de corrosividade atmosféricaEspessura do revestimentoTempos de vida útil

anos até à primeira manutenção (adaptado de EN ISO 14713 (1999))

>>>> Durabilidade é função da espessura e da corrosividade do ambienDurabilidade é função da espessura e da corrosividade do ambienDurabilidade é função da espessura e da corrosividade do ambienDurabilidade é função da espessura e da corrosividade do ambientetetete

A corrosão do zinco, apesar de ocorrer a velocidades relativamente baixas, nunca é totalmente inibida pelos produtos de corrosão, de modo que a aplicação de revestimentos de zinco no aço terá sempre de ser considerada como um meio temporário de protecção do metal subjacente (aço) contra a corrosão.

Page 30: Prevenção da corrosão em elementos metálicos

PREVENÇÃO DA CORROSÃO EM COMPONENTES METÁLICOS DA CONSTRUÇÃO

MATERIAL Zinco/Revestimentos de zinco

• Revestimento anticorrosivo

> Revestimentos orgânicos – protecção a longo prazo (tintas, lacagem, coil coating)

> Tratamentos de conversão química da superfície (ex.: fosfatos) (temporário –protecção durante armazenamento/ transporte contra a “ferrugem branca ”

Ambiente marítimo

A corrosão progride rapidamente

A permanência prolongada de água na superfície do zinco em condições de arejamento deficiente

• prejudicial para o zinco , principalmente em estado novo - não está formada a camada de oxidação protectora natural

Impedido o acesso ao dióxido de carbono do ar, forma-se apenas o hidróxido de zinco, solúvel, que não é protector

produtos de corrosão de cor branca, que se destacam facilmente da superfície

• perfuração da chapa de zinco

•eliminação total do revestimento de zinco (aço zincado), surge ferrugem resultante da corrosão do aço

Page 31: Prevenção da corrosão em elementos metálicos

PREVENÇÃO DA CORROSÃO EM COMPONENTES METÁLICOS DA CONSTRUÇÃO

Nas zonas em que a água não se evapore facilmente, a superfície do zinco não se passiva, fica coberta de “ferrugem branca”, a corrosão progride até á perfuração

• Desenho

MATERIAL Zinco/Revestimentos de zinco

Coberturas

> Prevenir a existência de zonas quer no exterior, quer no interiorque proporcionem a retenção de água por períodos prolongados.

Água resultante chuva ou de condensações por diferenças térmicas

Interior

• introduzir barreira de vapor

• câmara de ventilação

Exterior

• inclinação promova drenagem de águas da chuva

chapa de zinco de uma cobertura de uma piscina

Corrosão intensa resultante da ausência de uma barreira de vapor

interior

exterior

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PREVENÇÃO DA CORROSÃO EM COMPONENTES METÁLICOS DA CONSTRUÇÃO

MATERIAL Cobre e ligas de cobre

Comportamento à corrosão(ambiente marítimo)

Sujeito a corrosão generalizada e localizada na forma de picadas (ligas menos resistentes)

• Caracterizam-se por um boa resistência à corrosão atmosférica , devido á formação de camadas de produtos de corrosão protectores (patinas ) que apresentam também elevado valor estético.

• Em ambientes marítimos , a presença de cloretos conduz à formação de patinas menos protectoras e à ocorrência de picadas

• latões - ligas de cobre-zinco• bronzes - ligas de cobre-estanho• ligas de cobre-níquel

especialmente adequadas ao meio marítimo, inclusive à água do mar

Ligas de cobre mais comuns:

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PREVENÇÃO DA CORROSÃO EM COMPONENTES METÁLICOS DA CONSTRUÇÃO

MATERIAL Cobre e ligas de cobre

• Tipo de liga Ambiente marítimo

> Latões – usar ligas com pelo menos 1% de estanho (Sn) se o teor de zinco (Zn) for superior a 15% (prevenir o risco de deszincificação)

> Bronze – em geral, uma resistência à corrosão atmosférica superior à dos latões

> Ligas cobre-níquel – (com 10% a 30% de níquel) são as mais reistentesà corrosão, nomeadamente à corrosão por picadas (adequadas para o contacto com a água do mar – Construção naval)

Com o tempo formam-se patinas de cor castanha (óxido de cobre), mais tarde de cor verde (carbonatos e sulfatos básicos de cobre)

Cloretos

Ambiente marítimoAmbiente urbano

Patinas protectoras

Formação inicial de cloretos de cobre (verde)juntamente com os óxidos e outros produtos

Patinas de aspecto irregular. Menos protectoras.Zonas de corrosão activa (picadas) - manchas

Pedaço solto de patina contendo cloretos de obre (verde vivo)

Perda de material

Patina verde pálido (cloretos de obre)

Page 34: Prevenção da corrosão em elementos metálicos

PREVENÇÃO DA CORROSÃO EM COMPONENTES METÁLICOS DA CONSTRUÇÃO

MATERIAL Cobre e ligas de cobre

• Revestimento anticorrosivo

> Patinação artificial – reproduzir o aspecto natural da superficie

> Ceras e/ou vernizes – aplicados sobre o metal com e sem patina

A fim de evitar a degradação de patinas existentes e inibir processos de corrosão activos (picadas), ou para manter um determinado aspecto, podem ser aplicados revestimentos de protecção anticorrosiva

No caso de património artístico deve obter-se conselho de especialistas em conservação .

Necessário proceder à limpeza prévia das superfície para remoção dos produtos não aderentes da patina (produtos de corrosão solúveis, lixo, etc.)

Ambiente marítimo

Page 35: Prevenção da corrosão em elementos metálicos

>Evitar erros na montagem/instalação

UTILIZAÇÃO/FUNCIONAMENTO

PREVENÇÃO DA CORROSÃO EM COMPONENTES METÁLICOS DA CONSTRUÇÃO

> Mantê-lo em bom estado de conservação• limpeza regular com produtos adequados

• reparação de danos (nos revestimentos protectores, substituição de peças, etc.)

• proteger do impacto de avarias noutros elementos da estrutura/ acidentes que possam causar alterações das condições ambientais (ex.:infiltrações, derrames)

• Utilização de materiais menos nobre para a fixação ⇒⇒⇒⇒ Ex.: parafusos de aço galvanizado em chapa de aço inoxidável Corrosão acelerada dos parafusos (c.bimetálica)

• Deficiente isolamento de juntas exteriores ⇒⇒⇒⇒ entrada de água que se vai acumular em locais pouco arejados• Manuseamento pouco cuidado ⇒⇒⇒⇒ danos nos revestimentos protectores• Limpeza (de resíduos de materiais de construção) com produtos inadequados(produtos corrosivos ou excessivamente abrasivos) ⇒⇒⇒⇒ corrosão generalizada/localizada

• Soldaduras incompletas e irregulares, ou que deixam zonas fragilizadas ⇒⇒⇒⇒interstícios, corrosão localizada

Page 36: Prevenção da corrosão em elementos metálicos

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Os componentes metálicos estão sujeitos a diversos problemas de corrosão que afectam a sua funcionalidade

Para se obter um desempenho adequado é necessário:

Seleccionar o tipo de material adequado para a função ou meio específico;

Especificar a protecção anticorrosiva correcta;

Evitar erros na montagem e de utilização;

Manutenção periódica (Ex.: limpeza,reparação de revestimentos)

Melhora o desempenho.

Design adequado (ex.: minimizando interstícios, zonas de acumulação de depósitos, água, etc.);

PREVENÇÃO DA CORROSÃO EM COMPONENTES METÁLICOS DA CONSTRUÇÃO

Ambiente marítimoessencial