Ce diaporama a bien été signalé.
Nous utilisons votre profil LinkedIn et vos données d’activité pour vous proposer des publicités personnalisées et pertinentes. Vous pouvez changer vos préférences de publicités à tout moment.

Tratamento em estrutura metálica

70 vues

Publié le

Tratamento em estrutura metálica

Publié dans : Ingénierie
  • Identifiez-vous pour voir les commentaires

Tratamento em estrutura metálica

  1. 1. INTRODUÇÃO Na indústria da construção metálica a pintura desempenha uma função muito importante que é a de proteção anticorrosiva e além de proteger ainda embeleza as estruturas com as diversas cores existentes no mercado já que é através destas que a obra é vista pelo cliente. Contudo, bem antes do acabamento há por trás um estudo elaborado por um projeto de pintura que analisa o uso do aço, o local, a agressividade, e outros fatores que afetarão a resistência. CORROSÃO Corrosão pode ser definida como sendo a deterioração que ocorre quando um material (normalmente um metal) reage com seu ambiente, levando à perda de suas características. No processo siderúrgico, muita energia é gasta para transformar óxido de ferro em um produto final. O minério de ferro entra no alto-forno em conjunto com o coque metalúrgico, fundentes e ar insuflado, forma uma liga impura conhecida como ferro-gusa. O ferro-gusa é processado na aciaria, onde os teores de certos elementos químicos são reduzidos (como carbono, o silício, o fósforo e o enxofre) e outros elementos são adicionados, para conferir certas propriedades ao aço. A liga é, em seguida, conformada em chapas e perfis. A corrosão é o processo inverso ao da siderurgia, ou seja, o ferro retorna de forma espontânea aos óxidos que lhe deram origem. Reações: Siderurgia As reações que ocorrem no alto-forno são: 2C+ O2 → 2CO (o coque reage com o ar insuflado) C+ H2O →CO+ H2 (o vapor de água reage com o coque) Fe3O4+ 4CO → 3 Fe + 4 CO2 (os óxidos são reduzidos pelo CO) Fe3O4 + 4H2 → 3 Fe + 4H2O
  2. 2. O ferro-gusalíquido é retirado da parte inferior do alto forno. Corrosão O processo de corrosão leva o metal a sua forma oxidada. 4 Fe + 3O2 + 2H2O → 2 Fe2O3 . H2O (ferrugem) Na reação de corrosão, é mister a presença de oxigênio e água. O oxigênio está no ar atmosférico (constituído, aproximadamente, por oxigênio (20%), nitrogênio (79%) e quantidades ligeiramente variáveis de vapor d'água, dióxido de carbono, argônio e outros gases nobres) e a água pode estar na forma líquida ou de vapor. A simples umidade relativa do ar fornece a água necessária para que a reação se realize. Pode-se dizer que os alimentos básicos da corrosão são: o oxigênio e a água. Proteção contra Corrosão Algumas soluções reduzem ou mesmo eliminam a velocidade da corrosão, entre elas podemos sugerir a utilização de aços resistentes à corrosão atmosférica, aplicação de zincagem e pintura. Aços Resistentes à Corrosão Atmosférica Aços Inoxidáveis São obtidos pela adição de níquel e cromo, porém seu uso é restrito em edificações. Aços Patináveis ou Aclimáveis (CORTEN) São obtidos pela adição de cobre e cromo. Algumas siderúrgicas adicionam níquel, vanádio e nióbio. São encontrados na forma de chapas, bobinas e perfis laminados. Apresentam resistência à corrosão atmosférica até oito vezes maior que os aços- carbono comuns; resistência mecânica na faixa de 500Mpa e boa soldabilidade.
  3. 3. A sua utilização não exige revestimento contra corrosão, devido a formação da “pátina”(camada de óxido compacta e aderente) em contato com a atmosfera. O tempo necessário para a sua completa formação varia em média de 2 a 3 anos conforme a exposição do aço, ou pré-tratamento em usina para acelerar o processo. Estudos verificam que os aços apresentam bom desempenho em atmosferas industriais não muito agressivas. Em atmosferas industriais altamente corrosivas seu desempenho é bem menor, porém superior à do aço-carbono. Em atmosferas marinhas, as perdas por corrosão são maiores do que em atmosferas industriais, sendo recomendada a utilização de revestimento. Cuidados na utilização dos aços patináveis sem revestimento. Devem ser removidos resíduos de óleo e graxa, respingos de solda, argamassa e concreto, bem como a carepa de laminação; Devem receber pintura regiões de estagnação que possam reter resíduos ou água. Regiões sobrepostas, frestas, articulação e juntas de expansão devem ser protegidas do acúmulo de resíduos sólidos e umidade. Materiais adjacentes aos perfis expostos à ação da chuva devem ser protegidas nos primeiros anos devido a dissolução de óxido provocada; Acompanhamento periódico da camada de pátina, pois caso não ocorra à formação, a aplicação de uma pintura de proteção torna-se necessária. Utilização dos aços patináveis com revestimento. Devem receber pintura, os aços patináveis utilizados em locais onde as condições climáticas não permitam o desenvolvimento da pátina protetora, quando expostas à atmosfera industrial altamente agressiva, atmosfera marinha severa, regiões submersa e locais onde não ocorram ciclos alternados de molhagem e secagem, ou quando for uma necessidade imposta no projeto arquitetônico. Os aços patináveis apresentam boa aderência ao revestimento com desempenho duas vezes maior que o aço-carbono comum. Antes da pintura devem ser removidos resíduos de óleo e graxa, respingos de solda ou quaisquer outros materiais, além de carepas de laminação.
  4. 4. Zincagem O processo de corrosão dos metais está diretamente relacionado com o potencial de oxidação de eletrodo, que remove os elétrons do ferro formando cátions Fe++, quanto mais positivo for o potencial de oxidação, mais reativo é o metal. A proteção pelo uso de zinco consiste em combinar o zinco com o ferro, resultando no zinco como anodo e o ferro como cátodo, prevenindo assim a corrosão do ferro, uma vez que o zinco atua como uma barreira protetora evitando a entrada de água e ar atmosférico, além de sofrer corrosão antes do ferro. Este tratamento garante à peça uma maior durabilidade, já que a corrosão do zinco é de 10 a 50 vezes menor que no aço em áreas industriais e rurais, e de 50 a 350 vezes em áreas marinhas. Galvanização A galvanização é o processo de zincagem por imersão a quente, que consiste na imersão da peça em um recipiente com zinco fundido a 460°C. O zinco adere à superfície do aço através da formação de uma camada de liga Fe-Zn, sobre a qual deposita-se uma camada de zinco pura de espessura correspondente a agressividade do meio a qual a peça será submetida. Para garantir uma proteção ainda maior contra a corrosão costuma-se aplicar tintas sobre as superfícies zincadas. Pintura A proteção contra corrosão através de pintura consiste em criar uma barreira impermeável protetora na superfície exposta do aço através de aplicação de esmaltes, vernizes, tintas e plásticos, obedecendo as seguintes etapas: a) Limpeza da superfície: pode ser feita através de escovamento, aplicação de solventes e jateamento; b) Aplicação de primer: garante aderência a camada subseqüente;
  5. 5. c) Camada intermediária: fornece espessura ao sistema; d) Camada final: atua como barreira protetora, além da finalidade estética. Aços - Liga Com a adição de cobre, cromo, silício, fósforo e níquel são obtidos aços de baixa liga que se caracterizam pela formação de uma película aderente que impede a corrosão, podendo ser empregado sem pintura com restrições em atmosfera marítimas. Para diminuir o processo de corrosão do aço sob a água ou atmosfera marítima, utiliza-se uma percentagem de 0.1 a 0.2% de cobre. Para estruturas aparentes deve-se tomar cuidado, uma vez que na primeira fase de corrosão os produtos resultantes do processo podem manchar outros elementos estruturais. Proteção Contra Incêndio O aço quando atacado pelo fogo apresenta resistência reduzida e uma redução brusca do seu estado limite de escoamento a partir de 400°C, atingindo valores críticos em temperaturas em torno de 550°C. Quando recebem proteção adequada para o tempo de duração do fogo, as estruturas metálicas recuperam suas propriedades depois de cessado a ação do fogo, além das suas funções estáticas. Na proteção contra incêndio são utilizados alguns materiais como a vermiculita, o gesso e o amianto. A aplicação do amianto consiste na utilização de um equipamento especial que projeta uma polpa de fibras (amianto) que se adere perfeitamente à superfície onde é aplicado. A porosidade decorrente do método de aplicação, aliada às propriedades do amianto, torna este material um dos mais eficientes contra o fogo. Outro material inorgânico também bastante empregado como isolante térmico é a vermiculita, devido a sua baixa condutibilidade térmica.
  6. 6. A vermiculita sob a forma de placas, ou como argamassa com cimento, cal e água. Também empregado sob a forma de argamassa ou placas, temos o gesso armado com fibra, que é bastante utilizado em forros para proteção do vigamento e da laje.

×