Aço Inoxidável e Ferrugem: Como a Corrosão Ocorre e Como Preveni-la

Melhores práticas na prevenção de ferrugem: do design à manutenção

O aço inoxidável enferruja?

O aço inoxidável possui resistência à corrosão inerente, mas pode e vai enferrujar em certas condições — embora não tão rápida ou severamente quanto aços convencionais. Aços inoxidáveis corrodem quando expostos a produtos químicos danosos, salina, graxa, umidade ou calor por períodos prolongados.

A proteção do aço inoxidável contra corrosão depende largamente da quantidade de cromo presente. Se não houver teor de cromo suficiente próximo à superfície do aço inoxidável, uma nova camada de óxido de cromo não pode ser formada quando a camada superior é arranhada. Isso deixa o material muito vulnerável a vários tipos de corrosão.

Fundamentos do aço inoxidável

Para entender por que o aço inoxidável é resistente à ferrugem e como essa resistência se degrada, é útil compreender como essas ligas diferem de outros aços.

O aço inoxidável contém no mínimo 10,5% de cromo. Esse cromo reage rapidamente com o oxigênio circundante para formar uma fina camada de óxido na superfície do aço. Diferente do óxido de ferro, que frequentemente assume a forma de ferrugem escamosa e corrosiva, o óxido de cromo adere ao aço. Portanto, atua como uma barreira protetora. O óxido de cromo é conhecido como filme passivo, que isola o ferro na liga do ar e da água no ambiente. Este filme confere ao aço inoxidável sua resistência à ferrugem.

O aço inoxidável é de baixa manutenção, e sua resistência à oxidação e manchas o torna um material ideal para muitas aplicações.

Existem quatro tipos principais de aços inoxidáveis: austenítico, ferrítico, martensítico e duplex. O aço inoxidável austenítico é dominante na indústria e compreende mais de 70% da produção total de aço inoxidável. Suas propriedades incluem máximo de 0,15% de carbono e mínimo de 16% de cromo, proporcionando proteção muito forte contra ferrugem. O aço inoxidável ferrítico tem resistência à corrosão reduzida comparado a graus austeníticos, mas se sai melhor que o aço inoxidável martensítico. Aços inoxidáveis duplex têm alta resistência à corrosão localizada, particularmente pitting, corrosão em frestas e trinca por corrosão sob tensão.

Tipos de corrosão do aço inoxidável

Existem seis tipos comuns de corrosão do aço inoxidável:

• Geral
• Galvânica
• Intergranular
• Pitting (pontos)
• Frestas
• Trinca por corrosão sob tensão

A corrosão geral é considerada a forma mais segura de corrosão, pois é previsível, gerenciável e frequentemente evitável. Corrosão localizada, como pitting e corrosão em frestas, são mais difíceis de detectar devido à menor área superficial afetada, mas ainda podem ter efeitos danosos. A trinca por corrosão sob tensão também é preocupante, pois as trincas podem não ser detectadas até a falha da aplicação.

TIPOS DE CORROSÃO	DESCRIÇÃO
Corrosão geral (ou corrosão uniforme)	Perda uniforme de metal sobre toda a superfície Aço inoxidável com valor de pH inferior a 1 é mais propenso à corrosão geral
Corrosão galvânica (ou corrosão bimétalica)	Processo eletroquímico onde um metal corroe preferencialmente comparado a outro na presença de eletrólito
Corrosão intergranular	Corrosão onde os limites de cristalitos são mais propensos a corroer que superfícies internas Ocorre após aquecimento de aço inoxidável austenítico a aproximadamente 450–850°C
Corrosão por pitting	Corrosão localizada resultando em cavidades ou furos Ocorre quando aço inoxidável é exposto a ambientes contendo cloretos
Corrosão em frestas	Corrosão localizada na fresta entre duas superfícies de junção Formada entre dois metais ou entre metal e não-metal
Trinca por corrosão sob tensão	Crescimento de formação de trincas em ambiente corrosivo Tensões de tração em combinação com condições ambientais corrosivas levam a trincas

Prevenção de ferrugem no aço inoxidável

Medidas para prevenir a corrosão do aço inoxidável devem ser realizadas ao longo de todo o ciclo de vida do material. Melhores práticas durante as etapas de design e produção, bem como manutenção de rotina, prolongarão o desempenho e a aparência do metal.

1. Design

Adotar uma postura proativa com o design de aço inoxidável compensa a longo prazo. Planejamento adequado na etapa de design de aplicações de aço inoxidável minimizará a penetração de água e reduzirá o potencial de danos à superfície. Furos de drenagem para água devem ser usados quando possível, e cavidades e frestas limitadas. O fluxo de ar é crítico, e o design deve incentivar a circulação livre de ar por toda a aplicação.

2. Fabricação

Durante a etapa de fabricação, é importante evitar que o aço inoxidável entre em contato com ferro ou aço comum. Isso requer vigilância na inspeção do ambiente circundante, incluindo mesas de trabalho, ferramentas, unidades de armazenamento, rolos de viragem de aço e correntes. Quaisquer partículas de poeira de aço carbono assentando sobre o aço inoxidável durante a fabricação podem contaminar sua superfície, aumentando o potencial de formação de ferrugem. Além disso, ferramentas de limpeza e retífica que tenham sido usadas com aço carbono ou de baixa liga devem ser mantidas separadas dos aços inoxidáveis.

3. Manutenção

A manutenção regular desempenha papel fundamental na prevenção de ferrugem no aço inoxidável, bem como na limitação da progressão de ferrugem existente. É essencial remover qualquer ferrugem formada usando meios mecânicos ou químicos. A sujeira resultante pode então ser removida usando água morna e sabão. Após a limpeza, um revestimento resistente à ferrugem deve ser aplicado.

Aço inoxidável para mobiliário urbano externo

Mobiliários urbanos externos destinam-se a criar espaços urbanos dinâmicos que sejam eficientes, seguros e melhorem a interação social. Bancos, mesas, floreiras, bicicletários e bolardos são exemplos de mobiliários que trabalham para estabelecer ordem nas ruas da cidade, evitando aglomeração e protegendo pedestres do tráfego pesado. Mobiliários urbanos externos são repetidamente expostos a danos mecânicos e intempéries. Portanto, o aço inoxidável é um material de base altamente procurado devido à sua resistência à ferrugem — incorporada como uma camada de óxido de cromo. Isso reduz significativamente a ferrugem na maioria dos mobiliários quando expostos a elementos severos.

A limpeza de aço inoxidável para manutenção contínua é geralmente fácil e adequada para ambientes externos. Limpeza superficial menor pode ser feita com água e sabão ou solução de amônia diluída, e seca com pano macio ou soprador de ar. Se houver formação de ferrugem, soluções comerciais podem ser usadas para passivar a superfície do aço inoxidável, removendo oxidação superficial.

Diferente de aplicações industriais, mobiliários urbanos são esperados para manter aparência atraente e complementar a infraestrutura circundante. Ao assumir este duplo papel de funcionalidade e estética, o aço inoxidável é um material de escolha confiável devido à sua presença durável e refinada.

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