Corrosão e Proteção Anticorrosiva para Equipes de Manutenção e de Projeto do Setor Elétrico

Corrosão e Proteção Anticorrosiva para Equipes de Manutenção e de Projeto do Setor Elétrico Alberto Pires Ordine Cristina da Costa Amorim Elber Vidigal Bendinelli Marcos Martins de Sá

Corrosão e Proteção Anticorrosiva para Equipes de Manutenção e de Projeto do Setor Elétrico Sumário 1. PROGRAMAÇÃO DO CURSO... 1 2. FUNDAMENTOS DE CORROSÃO METÁLICA... 2 2.1. Definição do Processo Corrosivo... 2 2.2. Mecanismo Eletroquímico da Corrosão... 2 2.3. Potencial de Eletrodo... 3 2.4. Eletrodos de Referência... 4 2.5. Formas de Corrosão... 5 3. NOÇÕES GERAIS SOBRE AÇO GALVANIZADO... 7 3.1. Aços Eletrogalvanizados... 8 3.2. Aços Galvanizados por Imersão a Quente... 9 4. CONDIÇÕES DE SUPERFÍCIE... 10 4.1. Graus de Corrosão para Aço Carbono... 10 4.2. Graus de Corrosão para Aço Galvanizado... 11 5. INSPEÇÃO DE PINTURA E INSPETOR DE PINTURA... 11 6. CONCEITOS DE PREPARAÇÃO DE SUPERFÍCIE... 12 6.1. Limpeza pela Ação de Compostos Químicos (Solventes e Desengraxantes)... 13 6.2. Tratamentos Mecânicos e seus Respectivos Graus de Limpeza... 14 6.2.1. Jateamento Abrasivo Seco... 14 6.2.2. Jateamento Abrasivo Úmido... 15 6.2.3. Hidrojateamento... 15 6.2.4. Hidrojateamento com Abrasivo... 17 6.2.5. Tratamento com Ferramentas Mecânicas e/ou Manuais... 18 6.3. Tratamentos Químicos... 18 6.3.1. Decapagem... 18 6.3.2. Fosfatização... 18 Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL

Corrosão e Proteção Anticorrosiva para Equipes de Manutenção e de Projeto do Setor Elétrico 6.4. Caracterização de Materiais utilizados no Preparo da Superfície... 19 6.4.1. Água de Hidrojateamento... 19 6.4.2. Tipos de Abrasivos... 19 6.4.3. Análise de Abrasivos... 22 6.5. Métodos de Avaliação da Qualidade da Preparação de Superfície... 24 6.5.1. Grau de Limpeza Requerido... 24 6.5.2. Perfil de Rugosidade... 24 6.5.3. Contaminantes Salinos Solúveis... 26 6.6. Influências a Serem Consideradas após o Preparo de Superfície... 27 6.6.1. Efeito do perfil de rugosidade na medição de espessura de tinta... 27 6.6.2. Espessura de camada de óxido e de camada de galvanização... 28 7. CONDIÇÕES AMBIENTAIS ADEQUADAS... 28 7.1. Tratamento de Superfície... 28 7.2. Aplicação de Tintas... 28 8. NOÇÕES SOBRE TINTAS ANTICORROSIVAS... 29 8.1. Constituintes de uma Tinta... 29 8.2. Nomenclatura e Classificação das Tintas Industriais... 30 8.3. Classificação das Tintas Quanto ao Solvente... 32 8.4. Mecanismos de Formação de Películas... 32 8.5. Mecanismos de Proteção Anticorrosiva dos Revestimentos por Pintura... 33 9. ESPECIFICAÇÃO E SELEÇÃO DOS ESQUEMAS DE PINTURA... 33 10. ENSAIOS DE CONTROLE DE QUALIDADE DE TINTAS LÍQUIDAS... 34 11. APLICAÇÃO DE TINTAS... 37 11.1. Mistura, Homogeneização e Diluição das Tintas... 37 11.2. Métodos de Aplicação das Tintas... 39 11.3. Intervalos entre Demãos... 41 11.4. Aspectos Econômicos das Tintas... 41 Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL

Corrosão e Proteção Anticorrosiva para Equipes de Manutenção e de Projeto do Setor Elétrico 12. CONTROLE DE QUALIDADE DA PELÍCULA SECA... 43 12.1. Espessura Seca... 44 12.2. Descontinuidade... 44 12.3. Defeitos de Pintura... 44 12.4. Aderência... 45 13. CORES NA PINTURA... 46 14. GRAU DE DEGRADAÇÃO DE SUPERFÍCIES DE AÇO CARBONO PINTADAS... 46 15. TESTE DE COMPATIBILIDADE ENTRE DIFERENTES TINTAS... 49 16. EXERCÍCIOS... 51 Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL

1. PROGRAMAÇÃO DO CURSO Horário Aulas teóricas Aulas teóricas Aulas Práticas (2 grupos em paralelo) 8:20h -10h 1 5 9 11 Intervalo 10:20h 12h 2 6 10 12 Almoço 13:20h 15h 3 7 11 9 Intervalo 15:20h 17h 4 8 12 10 1) Corrosão e proteção anticorrosiva no setor elétrico. Instrutor: Alberto Ordine. 2) Aço galvanizado. Métodos químicos e mecânicos de preparação de superfície. Materiais utilizados no preparo da superfície: água, inibidores de corrosão e abrasivos. Instrutor: Elber Bendinelli. 3) Avaliação da qualidade da preparação de superfície: grau de limpeza, perfil de rugosidade e contaminantes solúveis. Avaliação de condições ambientais para preparação de superfície e aplicação de tintas. Instrutor: Alberto Ordine. 4) Componentes e tipos de tintas. Mecanismos de formação de películas. Mecanismos de proteção anticorrosiva de esquemas de pintura. Instrutora: Cristina Amorim. 5) Preparação de tintas com mais de um componente (homogeneização, relação de mistura, tempo de indução, tempo de vida útil da mistura, diluição). Boletins técnicos de tintas. Rendimento, espessuras úmida e seca. Instrutora: Cristina Amorim. 6) Métodos de aplicação de tintas líquidas. Trincha, rolo, pistola convencional, pistola sem ar (airless), imersão, eletrostática (pintura pó) e eletroforética. Intervalos de repintura. Pintura de reforço e pintura de retoque. Exemplos de esquemas de pintura para diferentes condições de agressividade. Instrutora: Cristina Amorim. 7) Defeitos de pintura surgidos durante a aplicação e durante condições de serviço. Ensaio de descontinuidade, via seca e via úmida. Ensaios de aderência (por corte em X, corte em grade e por resistência à tração). Cor e Brilho. Instrutores: Alberto Ordine e Elber Bendinelli. 8) Normas Eletrobras de Pintura Anticorrosiva. Instrutor: Alberto Ordine. 9) Medição de condições ambientais. Preparação de superfícies de aço carbono (graus A e C) por jateamento abrasivo seco, de aço carbono grau C por ferramentas mecânicas e de aço galvanizado envelhecido por ferramentas manuais. Instrutores: Marcos Sá e Alberto Ordine. 10) Preparação de tinta de fundo epóxi pigmentada com alumínio e aplicação por trincha. Preparação de tinta de acabamento poliuretano acrílico alifático e aplicação com pistola. Ensaios acelerados de corrosão. Instrutores: Marcos Sá e Alberto Ordine. 11) Mecanismo eletroquímico da corrosão. Análise de abrasivos. Instrutores: Elber Bendinelli e Cristina Amorim. 12) Microscopia de esquemas de pintura (superfície lisa e rugosa). Ensaios de caracterização de tintas líquidas. Ensaios de aderência por tração (equipamento de campo). Instrutores: Cristina Amorim e Elber Bendinelli. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL 1

2. FUNDAMENTOS DE CORROSÃO METÁLICA 2.1. Definição do Processo Corrosivo...a deterioração de um material, geralmente metálico, por ação química ou eletroquímica do meio ambiente, aliada ou não a esforços mecânicos (V. Gentil) A ocorrência de processo corrosivo depende da interação de três fatores: Material metálico Ferro. Aço carbono. Aço galvanizado e etc. Meio corrosivo Atmosfera Umidade relativa Substâncias poluentes Temperatura Fatores climáticos (ventos, chuvas, insolação) Águas naturais Sais dissolvidos Gases dissolvidos - O 2, H 2 S, SO 2, NH 3, Cl 2 Matéria orgânica Sólidos suspensos ph, temperatura, velocidade, ação mecânica Solo Presença de água, sais solúveis, gases, ph Resistividade elétrica Condições microbiológicas Condições operacionais Imersão Solicitações mecânicas Micro-organismos Concreto 2.2. Mecanismo Eletroquímico da Corrosão O mecanismo eletroquímico da corrosão só se verifica em presença de eletrólito (meio condutor). Para que a corrosão ocorra, é necessária uma reação anódica, reação de oxidação, que libera elétrons. Estes elétrons se deslocam para outros pontos do metal onde ocorre a reação catódica, reação de redução, que consome elétrons. A reação anódica tem como consequência a dissolução do metal e transformação do mesmo em óxido, causando a degradação do metal. Por outro lado a reação catódica conduz à redução de Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL 2

espécies presentes no meio, sem a participação efetiva do metal, consumindo os elétrons liberados pela reação anódica. Na superfície do metal vai ocorrer a reação catódica e anódica em regiões diferentes. O mecanismo eletroquímico se traduz no funcionamento de uma pilha de corrosão que requer quatro elementos imprescindíveis, a saber: uma área onde se passa a reação anódica: anodo. uma área distinta da área anódica, onde se passa a reação catódica: catodo. movimento de elétrons através de uma ligação metálica que une as áreas e por onde fluem os elétrons resultantes da reação anódica: Fluxo de elétrons no condutor. um eletrólito em contato simultâneo com anodo e catodo por onde fluem os íons resultantes de ambas as reações: Fluxo de íons através do eletrólito. Quando dois metais diferentes são colocados em contato elétrico no mesmo meio condutor, permitindo que ocorram os quatro fatores que compõem o mecanismo eletroquímico da corrosão (reação anódica, reação catódica, fluxo de elétrons, fluxo de íons) haverá a formação de uma pilha galvânica. Em laboratório pode-se simular o processo corrosivo da seguinte forma: barras de zinco e cobre imersas em solução salina neutra, em contato elétrico, através de um fio metálico e ponte salina para permitir a troca de íons entre os dois recipientes. Processo anódico: Zn Zn 2+ + 2e - (oxidação de metal) Processo catódico: n/4o 2 + n/2h 2 O + ne - noh - (redução do oxigênio dissolvido na água, na superfície do cobre). 2.3. Potencial de Eletrodo O funcionamento das pilhas eletroquímicas, ou pilhas de corrosão, envolve uma importante grandeza que se denomina potencial de eletrodo ou simplesmente potencial como se costuma dizer na prática. O seu aparecimento se baseia num princípio geral, segundo o qual, sempre que um metal estiver em contato com um eletrólito, desenvolve-se entre o metal e o eletrólito uma diferença de potencial elétrico. Esta pode ser positiva, negativa ou nula, dependendo do metal, das Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL 3

espécies presentes no eletrólito, além de outras variáveis. Sendo assim, pode-se ordenar a tendência dos metais corroerem num par galvânico (contato elétrico entre dois metais) em função do seu potencial de eletrodo: (Mais Anódico) Alumínio > Magnésio > Zinco > Ferro > Cobre (Mais Catódico) Abaixo, apresentam-se os potenciais para alguns metais, em relação ao eletrodo de referência de cobre-sulfato de cobre. Esta tabela prática indica menor ou maior tendência de metais e ligas sofrerem corrosão em solos neutros e água. 2.4. Eletrodos de Referência Um metal em uma solução aquosa estabelece um potencial com relação à solução que é comumente conhecido como potencial de eletrodo. O potencial de equilíbrio do eletrodo é o potencial do eletrodo devido a uma única reação eletroquímica reversível, nas condições de equilíbrio entre os íons do metal e os íons do metal em solução. Ambos, potencial de eletrodo e potencial de equilíbrio do eletrodo, não podem ser medidos em termos absolutos, eles precisam de uma referência. A diferença de potencial entre o metal na solução e outro eletrodo na solução, entretanto, pode ser medida, por se utilizar eletrodos de referência. Sendo assim torna-se necessário definir o potencial do eletrodo de referência de forma que ele possa ser usado como padrão para todas as medidas de potencial. Há diversos eletrodos de referência e alguns deles são apresentados na tabela abaixo. Eletrodo de referência Principais eletrodos de referência utilizados Reação dos eletrodos de referência Hg-HgSO 4 HgSO 4 + 2e 2Hg + SO 4 2- Potencial do eletrodo de referência vs. EPH (V) + 0,615 Cu-CuSO 4 CuSO 4 + 2e Cu + SO 4 2- + 0,318 Calomelano Saturado Hg 2 Cl 2 + 2e 2 Hg + 2Cl - + 0,241 Ag-AgCl AgCl + e Ag + Cl - + 0,222 Eletrodo padrão de hidrogênio (EPH) 2H + + 2e H 2 0,000 Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL 4

2.5. Formas de Corrosão A corrosão pode se manifestar sob diversas formas e sua perfeita identificação auxilia no conhecimento dos mecanismos envolvidos e também na escolha da melhor forma de proteção. Essas formas de corrosão estão relacionadas de acordo com o aspecto do metal corroído. Cada forma pode muitas vezes ser identificada por simples observação a olho nu, sendo algumas vezes necessário o auxílio de instrumentos de aumento, por exemplo, de uma lupa ou até mesmo de um microscópio. A seguir seguem exemplos alguns clássicos de corrosão: Corrosão embaixo de uma bolha de água: as regiões que tem mais disponibilidade de oxigênio são as áreas catódicas. Corrosão por aeração diferencial: a área catódica é aquela que tem mais disponibilidade de oxigênio. Anodo: Fe Fe 2+ + 2e - Catodo: H 2 O + 1/2O 2 + 2e - 2OH - Corrosão por frestas (geração de pilhas de concentração iônica): a área que tem menos disponibilidade de íons do metal (área que vai sendo lavada) é a área anódica. As frestas vão sendo lavadas, mantendo-se a concentração de íons metálicos menor nestas regiões. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL 5

Corrosão localizada, por pites (geração de pilha ativa-passiva): materiais que tem camada de óxido protetor (ex.: aços patináveis, aços inoxidáveis, ligas de alumínio), chamadas de camadas passivas, em contato com íons cloreto (presentes nas névoas salinas, em ambientes marinhos), tem suas camadas passivas destruídas localizadamente, pelos íons cloreto. Nestes pontos, há desenvolvimento de corrosão, que cresce em profundidade. Na Figura apresentada a seguir, estão os esquemas de representação das principais formas de corrosão. Principais formas de corrosão Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL 6

3. NOÇÕES GERAIS SOBRE AÇO GALVANIZADO O zinco metálico oferece dois mecanismos de proteção anticorrosiva: 1. Barreira: camada de revestimento formada é forte e aderente protegendo o metal do contato com o ambiente corrosivo; 2. Proteção catódica: também conhecida como proteção galvânica, principal mecanismo de proteção anticorrosiva do zinco, ocorre porque o revestimento de zinco é menos nobre que o aço, por isso o zinco se corroí preferencialmente, metal de sacrifício, para proteger e manter a aço íntegro. O zinco apresenta maior potencial de oxidação que o ferro. Assim, se os dois forem colocados em contato em um meio eletrolítico, o zinco atua como ânodo e o ferro como cátodo. Essa característica é usada para prevenir a corrosão dos aços e nela baseia-se o método de proteção pelo uso do zinco, chamado de proteção catódica. Se a camada de zinco se mantiver contínua, sem qualquer danificação, a mesma atua como uma barreira evitando que o oxigênio e a água entrem em contato com o aço, inibindo, assim, a sua oxidação. Caso a camada tenha qualquer descontinuidade ou defeito que permita a entrada do ar atmosférico com umidade, o zinco passa a atuar como ânodo, sofrendo corrosão. Existem diversas formas de depositar zinco metálico sobre uma superfície de aço, tais como: metalização, imersão a quente por batelada, tintas ricas em zinco, imersão a quente contínua e eletrodeposição. Na figura abaixo segue o aspecto visual e a espessura máxima dos revestimentos depositados pelos diferentes métodos. Aspecto visual e a espessura máxima dos revestimentos obtidos pelos diferentes métodos. A galvanização consiste no processo de recobrimento de aços com uma camada de zinco ou de suas ligas, principalmente de ferro-zinco. O recobrimento obtido por esse processo possui boa resistência à corrosão atmosférica e por isso é amplamente empregado no revestimento de aços, representando mais da metade do consumo mundial de zinco. O processo de galvanização apresenta as seguintes vantagens: Formação de uma camada espessa de zinco e Fe-Zn ligada ao metal base; Obtenção da espessura do revestimento em toda a superfície plana; Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL 7

Penetração do zinco fundido em todos os cantos, bordas, o que propicia uma completa proteção; Formação de um revestimento resistente e extremamente aderente; Proteção de catódica para o aço evitando a corrosão do metal base. Atualmente, são utilizados em escala industrial dois métodos de produção do aço galvanizado: Eletrogalvanizado (EG - electrogalvanizing): O processo consiste na imersão de peças de aço em um banho rico em íons de zinco (Zn 2+ ) com temperatura controlada de 50 C, por onde circula uma corrente elétrica. As peças a serem revestidas com zinco são colocadas no catodo da fonte de corrente, a reação química observada no catodo é a redução de zinco, fazendo com os íons de zinco se reduzam na superfície da peça gerando um revestimento de zinco praticamente puro. Os cristais de zinco que caracterizam o revestimento do aço eletrogalvanizado são finos e uniformes, formando um revestimento bem compacto. Sua aparência pode variar de acordo com aditivos e tratamentos especiais quando um fino acabamento for necessário. Imersão a quente (HDG - hot-dip galvanizing): O processo de galvanização por imersão a quente consiste na imersão peças de aço dentro de um banho de zinco fundido a 450 C, a formação da camada de zinco ocorre quando a chapa de aço entra em contato com o zinco fundido. Após a imersão no banho fases intermetálicas de Fe-Zn são formadas na superfície do metal base e a camada externa é zinco puro. Os fatores que influenciam a formação da camada intermetálica, além da concentração de alumínio dentro do banho, são a temperatura da chapa na entrada o banho, tempo de imersão, a velocidade de linha e a limpeza da chapa. Todos estes fatores impactam na obtenção de uma camada intermetálica com a espessura e morfologia adequada. 3.1. Aços Eletrogalvanizados O aço eletrogalvanizado é produzido pela eletrodeposição de um filme aderente de zinco sobre o substrato metálico. Estes revestimentos não são tão espessos quanto os produzidos por galvanização por imersão a quente. O zinco puro depositado é altamente dúctil, e possuí excelente adesão ao substrato, o revestimento permanece intacto após inúmeras deformações. A estrutura do revestimento eletrogalvanizado é mais homogênea e simples por ser composta de zinco puro. Sua aparência pode variar de acordo com aditivos e tratamentos especiais quando um fino acabamento for necessário. Geralmente esses aços são cromatizados para melhorar a aparência, reduzir manchamento e retardar a formação de corrosão branca, que ocorre sob condições de alta umidade. Na figura abaixo se encontra o tipo mais simples de célula de eletrogalvanização. Esta célula de galvanização ilustra o que ocorre durante o processo de eletrogalvanização. No caso do processo de eletrogalvanização (EG), o anodo é zinco, o catodo é aço e o eletrólito é sulfato de zinco ou cloreto de zinco. A energia elétrica é fornecida pela fonte de corrente contínua. No anodo, o zinco é oxidado, liberando elétrons, e se dissolve liberando íons de zinco no eletrólito. No catodo de aço, cátions de zinco se combinam com elétrons (redução) e formam o zinco metálico, que se deposita sobre a superfície do aço. De volta ao anodo, a água é oxidada em íons de hidrogênio e oxigênio para manter o equilíbrio elétrico. O oxigênio forma um gás e, como resultado, nada fica depositado na superfície Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL 8

do ânodo. A solução de eletrogalvanização (eletrólito) carrega a corrente contínua que circula entre o catodo e o anodo. Célula de eletrogalvanização. 3.2. Aços Galvanizados por Imersão a Quente A galvanização por imersão a quente é o processo de recobrimento com zinco metálico, realizado em torno de 450 C, podendo ser aplicado em qualquer tipo de aço. A porcentagem de ferro diminui nas camadas do revestimento, do substrato até a superfície, onde se tem zinco praticamente puro. Na figura abaixo se pode observar o aspecto visual e composição química das fases intermetálicas presentes nos aços galvanizados por imersão a quente. Eta (η), contendo menos de 0,1% m/m de ferro; Zeta (ξ) contendo entre 5 % a 6 % m/m de ferro; Delta (δ), contendo entre 7 % a 12 % m/m de ferro; Gama (Γ), contendo entre 23 % a 28 % m/m de ferro. Imagem de um corte de uma camada de um aço galvanizado por imersão a quente. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL 9

As etapas do processo de galvanização por imersão a quente são as seguintes. 1. Desengraxe alcalino: Remoção dos materiais orgânicos, óleos e graxas. O processo utiliza como reagentes carbonatos, silicatos, hidróxidos, fosfatos, detergentes e outros. Tintas, vernizes e resinas, não podem ser removidos por banhos de desengraxe alcalino, devendo sofrer um tratamento prévio com solventes, removedores ou jateamento abrasivo. 2. Lavagem com água: Remoção dos resíduos do desengraxe alcalino que possam permanecer sobre a peça, contaminando os tratamentos subsequentes. 3. Decapagem ácida: Remoção de óxidos, produtos de corrosão e carepas de laminação. 4. Lavagem: Remoção dos resíduos de decapagem que possam permanecer sobre a peça, contaminando os tratamentos subsequentes. 5. Fluxagem: Função de umectação da peça, proporcionando um eficiente molhamento da peça pelos sais de zinco presentes no banho de fluxagem, diminuindo a tensão superficial da peça e, assim, reduzindo os respingos de zinco metálico quando a peça entra no banho de zinco fundido. O cloreto de zinco (ZnCl 2 ) e cloreto de amônio (NH 4 Cl), formando sais duplos de zinco, são os compostos químicos utilizados no banho de fluxagem. 6. Secagem: Pré-aquecimento da peça, cujo objetivo é diminuir o choque térmico das peças a serem galvanizadas e também prevenir contra respingos de zinco, na área ao redor da cuba de galvanização, durante a imersão da peça no zinco fundido, fato que acontece quando há umidade. 7. Imersão a quente: Banho de zinco fundido onde ocorre a deposição da camada de zinco. 8. Cromatização ou Passivação: Deposição de uma fina camada de cromatos, em torno de 0,5 µm de cromato de zinco insolúvel, que tem como objetivo evitar o aparecimento prematuro da corrosão branca antes do aço galvanizado ser colocado em operação. Trata-se de um banho rápido em soluções cromatizantes, à base de ácido crômico e bicromato de sódio. Esta passivação confere ao zincado um aspecto ligeiramente amarelado, sendo mais claro quanto menor a concentração da solução ou menor o tempo de imersão. 4. CONDIÇÕES DE SUPERFÍCIE A inspeção criteriosa das condições de superfície do substrato por parte do inspetor de pintura é muito importante para determinação do tratamento de superfície adequado, para posterior aplicação do esquema de pintura. 4.1. Graus de Corrosão para Aço Carbono Os graus de intemperismo ou oxidação de uma superfície de aço carbono, sem revestimento, referem-se às condições em que a superfície se encontra antes da execução do processo de limpeza e tratamento. Conforme a norma ISO 8501-1, os graus são classificados em A, B, C e D. Grau A - superfície de aço completamente coberta de carepa de laminação intacta e aderente, com pouca ou nenhuma corrosão; Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL 10

Grau B - superfície de aço com princípio de corrosão atmosférica da qual a carepa de laminação tenha começado a desagregar, ou seja, uma parte da carepa se desprendeu devido à oxidação enquanto que outra permanece aderida à superfície; Grau C - superfície de aço da qual a carepa de laminação tenha sido totalmente removida pela corrosão atmosférica ou possa ser retirada por meio de raspagem, podendo ainda apresentar alguns alvéolos; Grau D - superfície de aço da qual a carepa de laminação tenha sido totalmente removida pela corrosão atmosférica e que apresenta corrosão alveolar bastante intensa. 4.2. Graus de Corrosão para Aço Galvanizado Da mesma forma que o aço carbono, o aço galvanizado também apresenta diferentes estados de oxidação, desde o aço galvanizado novo até o aço galvanizado com corrosão do metal base. Aço galvanizado novo superfície brilhante onde é possível perceber um depósito de zinco metálico sobre a superfície do aço carbono; Aço galvanizado envelhecido superfície fosca devido ao consumo da camada de zinco superficial e formação dos óxidos após a exposição às intempéries; Aço galvanizado com início de corrosão na camada de liga superfície onde a camada de zinco superficial já foi parcialmente consumida e a corrosão está instalada nas camadas de liga de zinco/aço. Aço galvanizado cujo revestimento de zinco já foi totalmente consumido intenso processo de corrosão no substrato de aço carbono. 5. INSPEÇÃO DE PINTURA E INSPETOR DE PINTURA A inspeção de pintura é a atividade que tem como objetivo controlar a qualidade da pintura industrial, verificando se todos os requisitos técnicos das normas de pintura estão sendo cumpridos. O inspetor de pintura é o profissional qualificado a exercer as atividades de controle de qualidade, relativas aos serviços de pintura industrial. Os profissionais que atuam como inspetores de pintura industrial são classificados em dois níveis crescentes de qualificação e certificação, 1 e 2. Atividades básicas do inspetor de pintura: Ler e entender as normas de pintura. Efetuar a inspeção de recebimento de tintas, diluentes, abrasivos, e outros materiais, verificando se seus requisitos técnicos estão em conformidade com suas especificações. Verificar as condições de armazenamento e de manuseio de tintas e diluentes. Monitorar as condições ambientais que interferem na preparação da superfície, aplicação das tintas e no desempenho da pintura. Verificar se os equipamentos e materiais para o preparo de superfície, aplicação das tintas e controle de qualidade da pintura estão adequados às condições de uso. Verificar se os equipamentos de medição estão calibrados e com certificados RBC, dentro do prazo de validade. Inspecionar a superfície quanto ao grau de oxidação inicial, à presença de contaminantes (antes e depois da preparação), ao grau de limpeza final e ao perfil de rugosidade obtido. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL 11

Verificar se os procedimentos de mistura, homogeneização, diluição e aplicação das tintas estão de acordo com suas normas e/ou com as instruções dos seus fabricantes. Efetuar o controle de qualidade de cada demão de tinta quanto à espessura de película seca, aderência e falhas na película. Verificar se os requisitos de segurança estão sendo observados. Efetuar, de forma clara e organizada, o registro de todos os resultados dos ensaios de controle de qualidade no relatório de inspeção de pintura (RIP). Emitir relatório de não conformidade (RNC), quando necessário. Conhecer seus limites de atuação, discutindo com as partes interessadas pontos duvidosos e registrando em ata alterações em relação às especificações originais. Itens necessários ao inspetor de pintura: Especificação da pintura. Normas de tintas, boletins técnicos dos fabricantes. Higrômetro. Termômetro para medir a temperatura ambiente. Equipamentos para determinação da temperatura do ponto de orvalho. Termômetro de contato para medir a temperatura da superfície. Padrões de limpeza de superfícies metálicas e respectivas normas técnicas. Lupa, instrumento de corte (ex.: estilete), lixa, trapos, solventes, etc. Medidor de rugosidade. Medidor de espessura úmida. Medidor de espessura seca para substratos ferrosos e não ferrosos. Equipamentos e dispositivos para ensaios de aderência. Normas e padrões fotográficos de falhas e defeitos em pintura. Reagentes químicos necessários para análise de materiais. 6. CONCEITOS DE PREPARAÇÃO DE SUPERFÍCIE A preparação da superfície metálica constitui uma etapa fundamental na execução de uma pintura industrial, uma vez que o desempenho do revestimento depende do estado e da qualidade da superfície onde o mesmo será aplicado. A preparação de superfície metálica tem por objetivo remover contaminantes, tais como resíduos de óleos, graxas, produtos de corrosão, tintas velhas, etc., bem como os sais solúveis que estejam presentes na superfície. Além da limpeza, a preparação da superfície tem como objetivo criar um perfil de rugosidade, capaz de permitir a ancoragem mecânica da primeira demão de tinta de fundo à superfície metálica. A presença de sais na superfície contribui bastante para a rápida degradação dos revestimentos. Estes sais são, em sua maioria, higroscópicos e, portanto, absorvem umidade da atmosfera, facilitando assim a ocorrência de várias reações químicas ou eletroquímicas na interface metal/revestimento. A presença de óleos, graxas e de outros materiais gordurosos não só prejudica a aderência do revestimento por pintura pode levar ao aparecimento de defeitos graves no mesmo. Como consequência, o aparecimento de falhas prematuras no revestimento é, praticamente, inevitável. As falhas mais comuns são: empolamento da pintura, corrosão do substrato e perda de aderência do revestimento. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL 12

Como pode ser observado, a preparação da superfície metálica é uma etapa que deve ser feita com bastante cuidado, para se obter o grau de limpeza desejado e, consequentemente, um bom desempenho do esquema de pintura escolhido. A preparação da superfície metálica para a pintura, por limpeza mecânica, envolve três operações: Inspeção: tem por objetivo assinalar os pontos onde haja a presença de óleos, graxas, gorduras, etc., defeitos superficiais no material, bem como avaliar o estado inicial da oxidação. Esta avaliação é feita com critérios técnicos estabelecidos em normas específicas. Limpeza com compostos químicos: é uma etapa importante no processo, pois visa remover da superfície contaminantes oleosos e graxas, de maneira a evitar que estes prejudiquem a aderência do revestimento ao substrato. Limpeza por ação mecânica: após a limpeza com solventes e a remoção de defeitos superficiais, a etapa seguinte é a preparação da superfície metálica utilizando-se métodos que forneçam o grau de limpeza e o perfil de rugosidade requeridos pelo esquema de pintura. 6.1. Limpeza pela Ação de Compostos Químicos (Solventes e Desengraxantes) Os contaminantes superficiais surgem como resultado de processos de fabricação das estruturas metálicas e podem ser constituídos de matéria orgânica, tais como: óleos, graxas, ceras, tintas e vernizes envelhecidos, matéria inorgânica, pós metálicos ou sujeiras transportadas pelo ar. A limpeza por ação de compostos químicos tem como finalidade a remoção de óleos, graxas e gorduras. Caso seja observada a presença de terra, cimento ou contaminantes sólidos na superfície do aço estes devem ser previamente removidos antes da limpeza com solventes. A limpeza com compostos químicos não remove ferrugem e nem carepa de laminação, para isso é realizada a etapa de tratamento da superfície posteriormente a limpeza com compostos químicos. A limpeza por ação de compostos químicos deve ser feita antes dos tratamentos de superfície e antes da aplicação de qualquer tinta. Na limpeza com compostos químicos é importante que o mesmo esteja limpo e adequado ao contaminante a ser removido. Segundo a NBR 15158, existem dois tipos de procedimento de limpeza com compostos químicos (desengraxamento), dependendo do tamanho da área a ser limpa: Descontaminação de pequenas áreas: Deve-se friccionar a superfície com panos ou escovas embebidos com solvente. A limpeza final deve ser feita com solvente, panos e escovas limpos. Descontaminação de grandes áreas: Deve-se colocar em contato com a superfície metálica, por imersão ou borrifamento, detergentes biodegradáveis ou desengraxantes adequados. Posteriormente, a superfície deve ser lavada com água doce neutra em quantidade suficiente para remoção dos contaminantes. As principais classes de compostos químicos utilizados na limpeza da superfície são: Hidrocarbonetos. Cetonas. Alcoóis. Sais orgânicos (sabões). Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL 13

Hidróxidos. Deve ser utilizado o menor tempo possível entre a limpeza da superfície e a etapa seguinte do esquema de pintura (tratamento da superfície) de modo a evitar nova contaminação. Caso isto ocorra, o procedimento inicial deve ser repetido. Qualquer que tenha sido o componente químico utilizado na limpeza da superfície, não deve ser deixado nenhum resíduo do mesmo sobre a superfície. Devem ser observadas as precauções com a segurança, especialmente aquelas constantes em procedimentos, regulamentos e fichas de seguranças de produtos químicos. Durante o processo de desengraxe, deve-se providenciar a exaustão adequada, usar máscara e proteger os olhos e a pele do contato com esses produtos. No fim do processo, o mesmo deverá passar pela inspeção do inspetor de pintura. 6.2. Tratamentos Mecânicos e seus Respectivos Graus de Limpeza 6.2.1. Jateamento Abrasivo Seco O jateamento abrasivo seco consiste na projeção com alta velocidade, através do ar comprimido ou força centrífuga, de partículas de abrasivo contra a superfície a ser limpa, removendo a camada de óxidos, substâncias depositadas sobre a superfície e gerando um perfil de rugosidade. Entre os abrasivos que são utilizados, citam-se: granalha de aço, óxido de alumínio sinterizado, escória de cobre, esferas de vidro. Dentre os métodos de limpeza de superfície por ação mecânica, o jateamento abrasivo é o mais eficiente, tanto na remoção de contaminantes como na formação de um perfil de ancoragem adequado para a aderência dos esquemas de pintura ao substrato metálico. Apesar da grande eficiência, a limpeza prévia da superfície por meio de solventes é necessária. Conforme as normas ISO 8501-1 e ISO 8504-2, os graus de limpeza passíveis de serem obtidos pelo processo de jateamento abrasivo são os seguintes. Grau Sa 1 (Jateamento Abrasivo Ligeiro): a carepa de laminação solta, a ferrugem e material estranho não aderente devem ser removidos. A superfície deve ser limpa, imediatamente, com aspirador, ar comprimido limpo e seco ou escova limpa. A aparência final deve corresponder às gravuras com designação Sa 1. Esta limpeza não se aplica a superfícies que apresentem Grau A de intemperismo. Portanto, os padrões de limpeza são: BSa 1, CSa 1 e DSa 1. Grau Sa 2 (Jateamento Abrasivo Comercial): quase toda a carepa de laminação, a ferrugem e material estranho devem ser removidos. A superfície deve ser limpa, imediatamente, com aspirador, ar comprimido limpo e seco ou escova limpa. A superfície deve apresentar, então, coloração acinzentada e corresponder, em aparência, às gravuras com designação Sa 2. Esta limpeza não se aplica a superfícies que apresentem Grau A de intemperismo original. Para as demais, os padrões de limpeza são: BSa 2, CSa 2 e DSa 2. Grau Sa 2½ (Jateamento Abrasivo ao Metal quase Branco): a carepa de laminação, a ferrugem e material estranho devem ser removidos de maneira tão perfeita que seus vestígios apareçam somente como manchas tênues ou estrias. A superfície deve ser limpa, imediatamente, com aspiradores, ar comprimido limpo e seco ou escova limpa. A superfície Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL 14

deve apresentar, então, aspecto correspondente às gravuras com designação Sa 2 ½. Logo, os padrões de limpeza são: ASa 2 ½, BSa 2 ½, CSa 2 ½ e DSa 2 ½. Grau Sa 3 (Jateamento Abrasivo ao Metal Branco): a carepa de laminação, a ferrugem e material estranho devem ser totalmente removidos. A superfície deve ser limpa, imediatamente, com aspirador, ar comprimido limpo e seco ou escova limpa. A superfície deve apresentar, então, coloração metálica uniforme, correspondente em aparência às gravuras com designação Sa 3. Os padrões de limpeza são: ASa 3, BSa 3, CSa 3 e DSa 3. 6.2.2. Jateamento Abrasivo Úmido Método de preparação de superfícies de aço para pintura, pelo emprego dos mesmos abrasivos utilizados no jateamento abrasivo seco, carreados pelo ar comprimido ou através de força centrífuga até o bico da pistola, onde a corrente de ar é misturada com água. Neste método, a pressão típica de água pode chegar até 21 MPa (ou 3000 psi). O emprego da água no jateamento abrasivo permite remover de modo eficiente os contaminantes solúveis da superfície, além de umedecer o abrasivo e reduzir a quantidade de poeira. Esse método também gera um perfil de rugosidade no substrato metálico, além de ser capaz de remover completamente carepa de laminação. A oxidação superficial instantânea que pode ocorrer após o jateamento úmido é chamada de flash rust. Os graus de limpeza possíveis de serem obtidos pelo processo de jateamento abrasivo úmido são os mesmos obtidos pelo jateamento abrasivo seco, descritos nas normas ISO 8501-1 e ISO 8504-2. 6.2.3. Hidrojateamento Método de preparação de superfícies de aço para pintura pelo emprego de água sob duas faixas de pressão possíveis: Alta pressão [70 MPa a 170 MPa (10.000 psi a 25.000 psi)]. Ultra alta pressão [acima de 172 MPa (25.000 psi)]. Este é um método largamente utilizado no campo da proteção anticorrosiva e possui, dentre outras, as seguintes características técnicas. Este processo é eficiente na remoção de contaminantes da superfície, em especial os sais solúveis que são, em muitos casos, os responsáveis pela degradação dos revestimentos e corrosão do substrato; Não gera pó durante a operação de limpeza nem produz faíscas; Não é nocivo ao meio ambiente; Quando usado sem abrasivos não confere rugosidade à superfície, sendo indicado para serviços de manutenção parcial ou repintura total. Este processo não confere rugosidade à superfície metálica. Remove tinta pré-existente, óxidos, sujidades, porém não remove carepa de laminação. Conforme a norma SSPC-SP 12, os graus de limpeza passíveis de serem obtidos pelo processo de hidrojateamento são os seguintes. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL 15

WJ-1 - A superfície deve estar livre de toda ferrugem, tinta, carepa de laminação e outras matérias estranhas visíveis, previamente existentes, e apresentar um acabamento metálico fosco uniforme. WJ-2 - A superfície deve estar limpa, apresentando um acabamento fosco, com pelo menos 95% da área livre de todos os resíduos visíveis previamente existentes, e os 5% remanescentes contendo apenas, aleatoriamente, manchas dispersas de oxidação, tinta e matéria estranha. WJ-3 - A superfície deve estar limpa, apresentando um acabamento fosco, com pelo menos 2/3 da área livre de todos os resíduos previamente existentes (exceto carepa de laminação), e o 1/3 da área remanescente contendo apenas, aleatoriamente, manchas dispersas de oxidação, tinta ou matéria estranha previamente existente. WJ-4 - A superfície deve apresentar-se, uniformemente, livre de ferrugem, tintas e carepa de laminação não aderidas. O hidrojateamento a alta pressão e o hidrojateamento a ultra alta pressão não geram, na superfície, a mesma coloração do jateamento abrasivo seco. A coloração metálica fosca do aço limpo imediatamente após o hidrojateamento se torna amarelada, a menos que um inibidor de corrosão seja usado ou que as condições do meio sejam controladas. Esta coloração deve-se a oxidação superficial, devido à evaporação da água. Grau C Graus de limpeza conforme condição inicial da superfície, tratada por hidrojateamento. Grau D Grau E Tinta de cor clara aplicada em aço jateado Grau F Tinta rica em zinco aplicada em aço jateado Grau G Esquema de pintura sobre aço com carepa de laminação Grau H Esquema de pintura com múltiplas camadas deterioradas C WJ-1 D WJ-1 E WJ-1 F WJ-1 G WJ-1 H WJ-1 C WJ-2 D WJ-2 E WJ-2 F WJ-2 G WJ-2 H WJ-2 C WJ-3 D WJ-3 E WJ-3 F WJ-3 G WJ-3 H WJ-3 C WJ-4 D WJ-4 E WJ-4 F WJ-4 G WJ-4 H WJ-4 A oxidação superficial instantânea que ocorre após o hidrojateamento é chamada de flash rust, podendo ser leve (L), moderada (M) ou intensa (H), de acordo com os padrões fotográficos da norma SSPC-VIS 4. Flash rust Leve (L): a superfície de aço, quando vista a olho nu, apresenta uma finíssima camada de oxidação superficial na cor amarela/marrom, sendo facilmente observada no substrato de aço. A oxidação pode apresentar-se distribuída de forma uniforme, ou através de manchas localizadas, sendo fortemente aderida e de difícil remoção através da limpeza por meio de trapos. Flash rust Moderado (M): a superfície de aço, quando vista a olho nu, apresenta uma fina camada de oxidação superficial na cor amarela/marrom que escurece a superfície original do aço. A camada de oxidação pode ser distribuída uniformemente ou através de manchas localizadas, mas é razoavelmente bem aderida, causando ligeiras marcas em um trapo quando este é esfregado levemente sobre a superfície. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL 16

Flash rust Intenso (H): a superfície de aço, quando vista a olho nu, apresenta uma camada de oxidação intensa na cor vermelho/marrom que esconde completamente a condição inicial da superfície. A camada de oxidação pode ser distribuída uniformemente ou apresentar-se sob a forma de manchas, mas a oxidação é fracamente aderida e de fácil remoção, deixando marcas significativas em um trapo quando esfregado levemente sobre a superfície. 6.2.4. Hidrojateamento com Abrasivo O hidrojateamento com abrasivo é um método de preparação de superfícies que utiliza pressões de operação elevadas juntamente com abrasivos inertes colocados no reservatório de água, com o objetivo de conferir rugosidade ao substrato. Comparado com o jateamento abrasivo úmido, o hidrojateamento com abrasivo tem uma razão água/abrasivo maior que o primeiro. O método remove contaminantes solúveis da superfície e produz um perfil de ancoragem, podendo ser utilizado para remover carepa de laminação. Conforme a norma ISO 8504-2, os graus de limpeza possíveis de hidrojateamento com abrasivo são os mesmos daqueles de jateamento abrasivo, porém no hidrojateamento com abrasivo a superfície apresenta uma coloração diferente do primeiro processo. Geralmente é amarelada, resultante da oxidação instantânea. Da mesma forma, pelas normas SSPC que estabelecem os requisitos de grau de limpeza para superfícies tratadas por jateamento abrasivo, informa-se que os mesmos critérios podem ser obtidos para os graus de limpeza de superfícies tratadas por hidrojateamento com abrasivo. Porém, a norma SSPC-VIS 5 utiliza uma nomenclatura diferente daquela de jateamento abrasivo para designar os graus de limpeza por hidrojateamento com abrasivo. Os últimos são WAB 6 e WAB 10 e atendem aos mesmos requisitos das normas de jateamento abrasivo, SSPC SP6 e SSPC SP10, respectivamente. Também se usam as letras L, M ou H para designar os graus de oxidação instantânea, como leve, moderada ou intensa, respectivamente. Assim, a norma SSPC-VIS 5 apresenta os seguintes graus de limpeza para superfícies tratadas por hidrojateamento com abrasivo. WAB 6 (SSPC SP6 requisitos para o jateamento abrasivo comercial): A superfície, quando vista sem ampliação de um microscópio, deve estar livre de óleos, graxas, poeira, sujidades, ferrugem, carepa de laminação, revestimentos, óxidos, produtos de corrosão e outros materiais. São permitidas manchas de ferrugem, carepa de laminação e revestimento préexistente na condição de leve sombreamento ou pequena diferença de cor, num percentual de, no máximo, 33% de cada área de 58 cm 2 inspecionada (uma área quadrada de 7,6 cm x 7,6 cm). WAB 10 (SSPC SP10 requisitos para jateamento abrasivo ao metal quase branco): A superfície, quando vista sem ampliação de um microscópio, deve estar livre de óleos, graxas, poeira, sujidades, ferrugem, carepa de laminação, revestimentos, óxidos, produtos de corrosão e outros materiais. São permitidas manchas de ferrugem, carepa de laminação e revestimento pré-existente na condição de leve sombreamento ou pequena diferença de cor, num percentual de, no máximo, 5% de cada área de 58 cm 2 inspecionada (uma área quadrada de 7,6 cm x 7,6 cm). Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL 17

6.2.5. Tratamento com Ferramentas Mecânicas e/ou Manuais Consiste na remoção da camada de óxidos e outros materiais não aderentes, por meio de ferramentas mecânicas e/ou manuais, tais como, raspadores, lixas, martelo de impacto, escovas de aço, escovas rotativas, pistolas de agulhas, lixadeiras, entre as mais utilizadas. É um tipo de limpeza precária, uma vez que não remove completamente os produtos de corrosão e possui um rendimento de execução relativamente baixo, sua utilização é recomendável apenas quando não for possível a aplicação de um método mais eficiente, por razões técnicas ou econômicas. Dependendo da ferramenta utilizada, este método tem como inconveniente a possibilidade de polir a superfície e, como consequência, dificultar a adesão da tinta ao substrato. Os padrões para este tipo de limpeza são descritos a seguir. St 2: tratamento executado de forma cuidadosa e minuciosa para a remoção de carepa de laminação solta, produtos de corrosão e de outras partículas não aderentes. Após o tratamento, a superfície deverá ser limpa, para a retirada do pó, por meio de métodos adequados. O aspecto final deverá apresentar suave brilho metálico. St 3: tratamento executado de forma muito mais minuciosa que no caso do padrão St 2. Após a limpeza final, a superfície deverá apresentar pronunciado brilho metálico. Nas operações de manutenção com ferramentas mecânicas, as normas Eletrobras estabelecem que se obtenha, preferencialmente, o grau de limpeza da norma SSPC SP11. Grau de limpeza SSPC SP11: são removidos da superfície óleos, graxas, sujidades, ferrugem, carepa de laminação, óxidos, pintura, produtos de corrosão e quaisquer materiais firmemente aderidos, por meio de ferramentas mecânicas. O aspecto final deve expor completamente o aço, não havendo nenhum contaminante visível aderido e gerando um perfil de rugosidade de, no mínimo, 25 µm. O aspecto é similar ao metal branco, produzido por jateamento abrasivo, porém no grau SSPC SP11 permite-se deixar poucos resíduos de ferrugem e tinta nas partes mais profundas dos pites de corrosão ou dos vales do perfil de rugosidade. Nestes locais, a ferramenta não acessa (tais resíduos somente são verificados com auxílio de microscopia). 6.3. Tratamentos Químicos 6.3.1. Decapagem Este método químico é uma forma bastante agressiva de limpeza, obtida seja por dissolução do produto de corrosão, seja por desprendimento físico da superfície metálica, quando o substrato sob o óxido é consumido. As soluções de decapagem são, geralmente, ácidos diluídos, tais como: o ácido clorídrico, o ácido sulfúrico ou o ácido fluorídrico, contendo inibidores orgânicos para prevenir o ataque do metal base. A eficiência da decapagem pode ser melhorada aumentando-se a temperatura ou a concentração do ácido na solução. 6.3.2. Fosfatização Consiste na conversão superficial do substrato através da adição de uma camada fina e uniforme de fosfatos sobre a superfície metálica, que pode inibir os processos corrosivos e constituir quando aplicada em camadas uma excelente base para pintura, em virtude da sua rugosidade. Os Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL 18

revestimentos podem ser obtidos por imersão, ou por aspersão das peças metálicas com soluções deste sal. Os revestimentos podem variar em espessura, desde menos de 2,5 m até mais de 50 m, em função do fosfato formado sobre a superfície metálica. No processo, soluções de ácido fosfórico com fosfatos primários de ferro, manganês ou zinco podendo ser usadas separadamente ou em conjunto. A fosfatização é um processo largamente empregado nas indústrias automobilísticas e de eletrodomésticos. Após o processo de desengraxe da superfície metálica, aplica-se a fosfatização, em seguida aplica-se o esquema de pintura. 6.4. Caracterização de Materiais utilizados no Preparo da Superfície 6.4.1. Água de Hidrojateamento A água utilizada deve ser limpa, clara, transparente, incolor, inodora e isenta de sais, e de outros contaminantes, com ph na faixa de 6,5 a 7,5. É uma diretriz das normas Eletrobras que não se deve usar inibidores de corrosão na água de hidrojateamento. A utilização de inibidores de corrosão na água de hidrojateamento, a fim de evitar a formação de flash rust, pode comprometer o desempenho anticorrosivo do revestimento. Os resíduos de inibidores, na sua maioria sais inorgânicos, devem ser totalmente eliminados da superfície, antes da aplicação do esquema pintura. Caso contrário, poderá ocorrer empolamento osmótico de forma prematura, especialmente em condições de imersão. Este fato pode ser observado na figura abaixo. Processo de empolamento osmótico provocado pelo inibidor de corrosão. 6.4.2. Tipos de Abrasivos Os abrasivos mais comumente utilizados na preparação de superfícies metálicas, para a aplicação de pintura anticorrosiva, são os seguintes: granalha de aço (angular ou esférica), óxido de alumínio, bauxita sinterizada e escória de cobre. A areia foi utilizada como abrasivo até o ano de 2004 quando uma norma do ministério do trabalho proibiu o jateamento abrasivo com areia seca ou molhada devido à grande quantidade de material particulado gerado, podendo causar uma doença pulmonar chamada de silicose. Granalhas de aço As granalhas de aço utilizadas no jateamento abrasivo podem ser angulares ou esféricas, sendo a geometria a principal diferença entre elas, conforme pode ser observado nas figuras abaixo. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL 19

Granalha de aço angular Granalha de aço esférica Na tabela a seguir seguem as principais características das granalhas de aço utilizadas como abrasivos no jateamento. Características das granalhas de aço utilizadas como abrasivos. Dureza Poder de Geração de material Composição Geometria (Rockwell C) limpeza particulado Aço com estrutura martensítica, temperada e revenida. Angular Esférica 43 a 65 Excelente Pequena As granalhas de aço apresentam um custo elevado comparado com os outros tipos de abrasivos, portanto elas têm que ser usadas em sistemas fechados e com recirculação de abrasivo para aumentar a sua competitividade. Além disso, elas oxidam facilmente na presença de umidade, sendo necessários cuidados básicos para evitar a entrada de água no sistema de jateamento. Os dois tipos de granalhas vão gerar perfis de rugosidade diferentes no substrato metálico devido às características geométricas de cada uma, a granalha angular possui maior poder de corte, vai gerar um perfil de rugosidade angular (pontiagudo). A granalha esférica tem maior poder de impacto e perfil do tipo martelado, conforme pode ser observado na figura abaixo. Bom a) b) Perfil de rugosidade gerado por granalha: a) angular b) esférica. Escória de cobre A escória de cobre utilizada como abrasivo tem origem no processo de obtenção do cobre metálico, gerada nos processos de fusão e refino de minério concentrado de cobre. Entretanto, ela contém muito pouco cobre metálico na sua composição. Durante este processo, o ferro contido no concentrado reage e se estabiliza na forma de silicato ferroso, sendo o principal constituinte da escória. A composição básica da escória de cobre encontra-se na tabela abaixo. Centro de Pesquisas de Energia Elétrica CEPEL 20