Ligas não-ferrosas e corrosão

Apesar da ampla utilização das ligas ferrosas e aços no ambiente industrial, esses materiais estão sujeitos a uma forte ação da corrosão, o que pode resultar em falha das peças fabricadas. Essa característica associada a algumas propriedades mecânicas das ligas não-ferrosas coloca as ligas de alumînio e cobre em uma posição de destaque em alguns setores industriais.

Ligas Não-ferrosas

São materiais baseados em elementos químicos ligados a ouros elementos que não sejam o ferro (Fe). Por exemplo: ligas de Cobre, Alumínio ou Chumbo.

Ligas de alumínio

O alumínio é um metal não-ferroso, representado na tabela periódica pelo símbolo Al. É também o metal mais abundante da crosta terrestre. Ele representa como propriedades ser leve (densidade de 2,7 g/cm³), dúctil, maleável, além de ser um bom condutor de calor e eletricidade, e ser resistente à corrosão.

Em função dessas propriedades, o alumínio é amplamente aplicado nas indústrias, principalmente em peças fabricadas para a indústria aeronáutica e automobilística. Além dessas indústrias, as propriedades do alumínio fazem com que sua aplicação atinja outras áreas, tais como:

- Conduto de eletricidade: fabricação de cabos de eletricidade.
- Condutor de calor: fabricação de condensadores e refletores.
- Facilidade de manipulação e deformação plástica: fabricação de parafusos, dobradiças, panelas e utensílios domésticos em geral.
- Resistência à corrosão: fabricação de janelas, revestimentos de fachadas e embalagens nas indústrias químicas, farmacêutica e alimentícia.

Apesar da ampla utilização do alumínio, algumas áreas, voltadas principalmente para a indústria automobilística e aeronáutica, necessitam que o alumínio apresente uma melhor propriedade mecânica para ser capaz de resistir aos esforços que serão aplicados nas peças fabricadas. Com isso, surgem industrialmente as ligas de alumínio obtidas a partir do alumínio puro e da adição de outros elementos. A adição desses elementos faz com que a liga de alumínio mantenha as propriedades do alumínio com uma resistência mecânica extremamente superior. Normalmente os elementos utilizados na liga de alumínio são: cobre, mangnésio, manganês e silício. A composição desses elementos, assim como as inúmeras combinações, resultará em uma grande variedade de ligas de alumínio, cada uma com propriedades mecânicas distintas.

Dentre as principais ligas de alumínio, destacam-se:

Duralumínio: Conjunto de ligas metálicas de forja de alumínio, cobre (0,45%-1,5%) e magnésio (0,45%-1,5%), assim como manganês (0,6%-0,8%) e silício (0,5%-0,8%) como elementos secundários. Pertence à família das ligas metálicas alumínio-cobre.

Os duralumínios apresentam uma elevada resistência mecância a temperatura ambiente, entretanto, sua resistência a oxidação, soldabilidade e aptitude para a anodização são baixas. São empregados na indústria aeronáutica e automobilística. Amplamente utilizado em materiais de montanhismo.

Liga alumínio-magnésio: Amplamente utilizada na construção naval por apresentar elevada resistência à corrosão e soldabilidade.

Liga alumínio-silício: Utilizada na fabricação de componentes para a indústria automobilística como, por exemplo, bloco de motores, devido à sua elevada resistência mecânica e peso reduzido.

Ligas de cobre

Cobre é um metal vermelho-amarronzado que apresenta uma densidade correspondente a 8,96 g/cm³. Depois da prata, é o melhor condutor de calor e eletricidade. Além disso, o cobre apresenta excelente deformabilidade e resistência à corrosão. Essas características fazem do cobre e suas ligas um importante material para a indústria.

a) Bronze

O Bronze é uma liga metálica que tem como base o elemento cobre e o elemento estanho como principais elementos de liga, seguido de pequenas participações de zinco, alumínio, antimônio, niquel, fósforo, chumbo, dentre outros. O principal elemento de liga, o estanho, proporciona aumento da dureza e da resistência mecânica das ligas de bronze, no entanto, não altera a propriedade de ductilidade. Usualmente a participação do elemento estanho está na proporção de 2 a 11%, que combinado com o cobre, que é a base da liga, formam o bronze.

b)Latão

O latão é uma liga metálica de cobre e zinco com porcentagens deste último entre 3% e 45%. Ocasionalmente se adicionam pequenas quantidades de outros elementos como (Al, Sn, Pb, ou As) para potenciar algumas das características da liga, tem uma cor amarelo metálica semelhante a do ouro(a parte dourada dos cadeados é de latão).

As aplicações do latão abrangem os campos mais diversos, desde armamento, passando pela ornamentação, até tubos de condensadores e terminais eléctricos. São utilizados na fabricação de objetos de uso doméstico, como tachos e bacias, de instrumentos musicais de sopro e de jóias.

Corrosão

A corrosão é um tipo de deterioração que pode ser facilmente encontrada em obras metálicas. O aço oxida quando em contato com gases nocivos ou umidade, necessitando por isso de cuidados para prolongar sua durabilidade.

A corrosão é um processo de deterioração do material que produz alterações prejudiciais e indesejáveis nos elementos estruturais. Sendo o produto da corrosão um elemento diferente do material original, a liga acaba perdendo suas qualidades essenciais, tais como resistência mecânica, elasticidade, ductilidade, estética, etc.

Em certos casos quando a corrosão está em níveis elevados, torna-se impraticável sua remoção, sendo portanto a prevenção e controle as melhores formas de evitar problemas. Corrosão Química Corrosão química é um processo que se realiza na ausência de água, em geral em temperaturas elevadas (temperatura acima do ponto de orvalho da água), devido a interação direta entre o metal e o meio corrosivo. Os processos corrosivos de natureza química ocorrem, normalmente, em temperaturas elevadas, porque na temperatura ambiente o sistema não possui energia para reação. Pelo fato destes processos serem acompanhados de temperaturas elevadas, são comumente conhecidos por processos de corrosão ou oxidação em altas temperaturas. A corrosão química é um produto da era industrial e ocorre em equipamentos que trabalham aquecidos, tais como: fornos, caldeiras, unidades de processo, etc. Corrosão Eletroquímica A corrosão eletroquímica se caracteriza por seu um processo eletroquímico, que se dá com a aplicação de corrente elétrica externa, ou seja, trata-se de uma corrosão não-espontânea. Esse fenômeno é provocado por correntes de fuga, também chamadas de parasitas ou estranhas, e ocorre com frequência em tubulações de petróleo, etc. Geralmente, essas correntes são devidas a deficiências de isolamento ou de aterramento, fora de especificações técnicas. Normalmente, acontecem furos isolados nas instalações, onde a corrente escapa para o solo. --------------------- Sobre tipos de corrosão e proteção superficial, cheque meu trabalhinho!!! =D (Que logo eu acho... x_x) Aqui! ^^