Como prevenir ou mitigar a corrosão sob tensão em ligas de alta resistência?

1 Escolha a liga certa

O primeiro passo para prevenir ou mitigar o CAS é selecionar a liga mais adequada para a aplicação e o ambiente pretendidos. Diferentes ligas têm resistência diferente ao CAA, dependendo de sua composição, microestrutura e tratamento térmico. Por exemplo, ligas de alumínio de alta resistência, como 7075 e 2024, são propensas a CCS em ambientes contendo cloreto, como água do mar ou fluidos de degelo. Portanto, eles devem ser evitados ou protegidos por revestimentos ou inibidores em tais condições. Por outro lado, algumas ligas, como a 6061 e a 5083, possuem maior resistência ao CAA e podem ser utilizadas em aplicações marítimas ou aeroespaciais.

2 Controlar o nível de estresse

O segundo passo para prevenir ou mitigar o CAA é controlar o nível de tensão na liga. A tensão pode ser aplicada externamente por carga, flexão ou vibração, ou internamente por tensão residual, trabalho a frio ou expansão térmica. Altos níveis de tensão podem aumentar a suscetibilidade e a severidade do CAC por aumentar as taxas de iniciação e propagação da fissura. Portanto, é importante reduzir o nível de tensão na liga aplicando práticas adequadas de projeto, fabricação e manutenção. Por exemplo, evitar cantos afiados, entalhes ou defeitos que possam atuar como concentradores de tensão, aliviar a tensão residual por recozimento ou shot peening, e inspecionar e reparar quaisquer rachaduras ou danos que possam piorar o CAS.

3 Modificar a condição da superfície

O terceiro passo para prevenir ou mitigar o CAA é modificar a condição superficial da liga. A condição da superfície pode afetar o comportamento da corrosão e os mecanismos de iniciação e propagação de fissuras da liga. Portanto, é possível melhorar a resistência ao CAA alterando a condição da superfície por vários métodos, como revestimento, chapeamento, anodização ou revestimento. Esses métodos podem criar uma camada protetora na superfície que pode isolar a liga do ambiente corrosivo, reduzir o potencial de corrosão galvânica ou aumentar a dureza e tenacidade da superfície. No entanto, esses métodos também podem introduzir defeitos, porosidade ou tensões que podem comprometer a eficácia da modificação da superfície. Portanto, é necessário selecionar e aplicar o método adequado para cada liga e situação.

4 Monitorar os fatores ambientais

O quarto passo para prevenir ou mitigar o CAA é monitorar os fatores ambientais que podem influenciar o processo de corrosão e a taxa de crescimento da fissura. Os fatores ambientais incluem temperatura, umidade, pH, oxigênio, cloreto, sulfato e outros produtos químicos que podem interagir com a superfície da liga e causar corrosão ou fissuração por corrosão sob tensão. Portanto, é aconselhável monitorar e controlar os fatores ambientais usando sensores, indicadores ou inibidores que possam detectar e prevenir os efeitos adversos do meio ambiente sobre a liga. Por exemplo, usando cupons de corrosão ou sondas para medir a taxa de corrosão, adicionando inibidores ou biocidas para reduzir a corrosividade do fluido, ou usando desumidificadores ou aquecedores para controlar a temperatura e a umidade.

5 Implementar um programa de gerenciamento de corrosão

O quinto passo para prevenir ou mitigar o CAA é implementar um programa de gerenciamento de corrosão que possa integrar todas as etapas anteriores e fornecer uma abordagem sistemática e proativa para prevenir ou mitigar o CAA em ligas de alta resistência. Um programa de gerenciamento de corrosão pode incluir os seguintes elementos: política e objetivos de corrosão, avaliação e análise de risco de corrosão, medidas de prevenção e mitigação de corrosão, monitoramento e inspeção de corrosão, coleta e análise de dados de corrosão, relatórios e feedback de corrosão e treinamento e conscientização sobre corrosão. Um programa de gerenciamento de corrosão pode ajudar a identificar e priorizar as áreas críticas e os componentes vulneráveis ao CAA, implementar e avaliar as melhores práticas e tecnologias para prevenir ou mitigar o CAS e melhorar o desempenho e a confiabilidade da corrosão das ligas de alta resistência.

6 Veja o que mais considerar

Este é um espaço para compartilhar exemplos, histórias ou insights que não se encaixam em nenhuma das seções anteriores. O que mais gostaria de acrescentar?