EFEITO DA CONCENTRAÇÃO DE ÍONS CLORETO E DA TEMPERATURA EM PROCESSOS DE DISSOLUÇÃO/CORROSÃO EM AÇOS INOXIDÁVEIS DO TIPO DUPLEX E NITRONIC®.

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Aluno de Iniciação Científica: Vanessa dos Santos Brustolin (PIBIC/UFPR-TN)

Curso: Química (MT)

Orientador: Cláudia Eliana Bruno Marino

Departamento: Mecânica

Setor: Setor de Tecnologia

Área de Conhecimento: 30304059


RESUMO

Muitas indústrias petrolíferas sofrem com paradas de produção e acidentes advindos de falhas nas tubulações e válvulas, decorrentes do processo corrosivo. O meio marinho é considerado um dos mais agressivos, devido principalmente à presença de íons cloreto que tendem a diminuir a resistência à corrosão de metais e ligas. Desta forma, este trabalho teve como objetivo avaliar o processo de dissolução/corrosão através de método eletroquímico em aço inoxidável 22:13:05 e duplex 22:05, que são amplamente utilizados nas indústrias petroquímicas. A resistência à dissolução/ corrosão foi testada em diferentes concentrações de solução de NaCl (0,9%, 3,5% e 12%), em diferentes temperaturas (10ºC, 25ºC e 40ºC). A técnica de voltametria cíclica foi utilizada num intervalo de potencial de -0,4 V a 2,0 V (10 mV/s). Os parâmetros eletroquímicos analisados foram o potencial de breakdow, de passivação e de repassivação. Com relação ao pH foi possível observar, devido aos limites empregados nestas soluções salinas, que este parâmetro não afeta a resistência à corrosão dos aços inoxidáveis 22:5 e 22:13:5 e portanto, não afeta suas taxas de corrosão. Quando a concentração dos íons cloreto foi variada no eletrólito salino, detectou-se uma concentração ótima para a formação do óxido barreira na condição de 3,5% de NaCl, para ambos os aços inox. Esta indicação pode-se tratar de uma concentração limite para o processo de oxidação com formação de óxido protetor e a partir desta magnitude, poderia haver a oxidação referente à propagação da dissolução/corrosão. Este fato foi evidenciado nas análises em 12% de NaCl. Em temperaturas mais elevadas, neste caso a 40oC, a cinética das reações foi sutilmente acelerada pela temperatura, mas ambos os aços inoxidáveis mostraram-se estáveis e resistentes aos processos corrosivos em meios contendo íons cloreto. Já em temperaturas mais baixas, em torno de 10oC, os dados referentes ao aço duplex indicaram uma melhor resistência, possivelmente devido ao baixo índice do elemento oxigênio livre nesta magnitude de temperatura. Os materiais aqui estudados apresentaram uma maior resistência a corrosão em concentração de 3,5% de NaCl, indicando a ótima concentração de trabalho. Em temperaturas em torno de 40°C, ambos os aços se comportaram similarmente, mas apresentando uma menor resistência à corrosão devido ao aumento da cinética das reações. Já em temperaturas em torno de 10°C, o aço duplex apresentou uma maior resistência à corrosão quando comparado com o aço austenítico, mostrando a menor aplicabilidade deste último em temperaturas mais baixas.

Palavras-chave: Corrosão, Aços Inoxidáveis, Cloreto