Por que o aço inoxidável é resistente à corrosão?

O aço inoxidável é conhecido por sua resistência à corrosão em muitos ambientes nos quais os aços-ferramenta de carbono e de baixa liga sofreriam corrosão. (Leitura de fundo:Uma introdução aos aços inoxidáveis.) A resistência à corrosão é resultado de uma camada de óxido muito fina (cerca de 5 nanômetros) na superfície do aço. Essa camada de óxido é chamada de camada passiva, pois torna a superfície eletroquimicamente passiva na presença de ambientes corrosivos.

A camada passiva se forma por causa do cromo adicionado ao aço inoxidável. O aço inoxidável deve ter pelo menos 10,5% de cromo para que a camada passiva se forme. Quanto mais cromo é adicionado, mais estável a camada passiva se torna e melhor a resistência à corrosão. (Para saber mais sobre cromo, veja O papel do cromo na corrosão intergranular.) Outros elementos como níquel, manganês e molibdênio podem ser adicionados para aumentar a resistência à corrosão do aço inoxidável.

Outro requisito para a formação e manutenção da camada passiva é que a superfície do aço seja exposta ao oxigênio. A resistência à corrosão é maior quando o aço é fortemente exposto e a superfície é mantida livre de depósitos. Se a passividade for destruída sob condições que não permitem a restauração do filme passivo, o aço inoxidável irá corroer como um aço carbono ou de baixa liga. Por exemplo, cobrir uma parte da superfície – por exemplo, por bioincrustação, pintura ou instalação de uma gaxeta – produz uma região sem oxigênio sob a região coberta. A região empobrecida de oxigênio é anódica em relação à superfície bem aerada exposta, possivelmente resultando na corrosão da região coberta.


Pitting em aço inoxidável 304.

Sob certas circunstâncias, a camada passiva pode quebrar em pontos localizados em uma superfície de aço inoxidável bem exposta. Quando isso acontece, o metal pode corroer nos pontos localizados. Isso é chamado de corrosão por pites. Uma causa comum de corrosão por pites é a exposição a ambientes aquosos que contêm cloreto. Exemplos são as atmosferas costeiras, o sal da estrada combinado com a água da chuva e até mesmo a água da torneira contendo altos níveis de cloreto.


Corrosão intergranular de aço inoxidável 304.

Durante a fabricação de componentes ou estruturas de aço inoxidável, é possível degradar a resistência à corrosão. Isso ocorre quando aços inoxidáveis ​​austeníticos (por exemplo, grau 304) são expostos a temperaturas entre cerca de 797°F (425°C) e 1598°F (870°C). Se o tempo de exposição for muito longo, as áreas próximas aos contornos de grão do metal perdem sua resistência à corrosão e podem ser atacadas preferencialmente quando expostas a um ambiente corrosivo. Os grãos caem e o metal perde força. A maior suscetibilidade à corrosão por essa mudança na microestrutura é chamada de sensibilização.

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