Fatores de Corrosão no Projeto de Estacas de Chapa de Aço

A corrosão é uma das preocupações mais críticas associadas à integridade de quase todos os tipos de aço. É o resultado de uma reação química ou eletroquímica que o aço desenvolve com o ambiente ao seu redor. A corrosão afeta fortemente a durabilidade de qualquer estrutura de aço, incluindo paredes de estacas-pranchas de aço. A taxa de corrosão em estacas-pranchas de aço depende muito de muitos fatores.

Esses parâmetros de corrosão variam de projeto para projeto e devem ser identificados com cuidado para chegar a medidas de controle eficazes. Além da qualidade do aço em si, é basicamente vantajoso prestar atenção aos seguintes catalisadores de corrosão ao projetar, comprar, instalar ou trabalhar com estacas-pranchas de aço.


estacas de tubos de aço

Humidade

A umidade é uma das principais causas de corrosão que vem da umidade, vapor ou imersão. Aumenta a condutividade elétrica do ambiente em contato com a superfície do aço, causando corrosão. A taxa na qual a umidade causa corrosão depende do nível e do tipo de água. A água do mar é considerada mais corrosiva em comparação com a água doce devido ao teor de sal nela. As estacas-pranchas de aço expostas nas mudanças dos níveis das marés também podem sofrer corrosão mais do que aquelas em corpos estacionários.

As estacas-pranchas de aço estão expostas a diferentes zonas onde a corrosão também ocorre em diferentes severidades.

Zona atmosférica. A taxa de corrosão na zona atmosférica é muito baixa na água doce e depende da distância da água, da chuva, do sol e da névoa na água salgada. Depende do período de tempo que a umidade está presente na superfície do aço, da extensão da contaminação no ar e da composição química do aço.

Área de respingo. A zona onde ocorre a atividade de corrosão mais grave, a zona de respingo compreende a área de estacas de aço imediatamente acima da linha da maré alta, que está sujeita a umedecimento frequente por respingos de água.

Zona das marés. Área de taxas de corrosão relativamente baixas, a zona das marés é imersa periodicamente. O metal nesta zona se beneficia por ser catódico em relação ao metal que está ligeiramente abaixo da maré baixa.

Zona de imersão. A pequena quantidade de oxigênio dissolvido na interface água-metal equivale a uma baixa taxa de corrosão em áreas de água salgada e doce que estão totalmente submersas.

Região da camada de lama. Nesta área, a corrosão é insignificante.



Oxigênio


A presença de uma quantidade significativa de oxigênio junto com água e ambientes eletrolíticos pode causar reações de corrosão graves na superfície de aço.

A ferrugem é o resultado da corrosão do aço quando as partículas de ferro são expostas ao oxigênio e à umidade. O oxigênio faz com que esses elétrons venham à superfície e formem íons hidroxila. Os íons hidroxila reagem com os íons ferrosos para formar óxido de ferro hidratado, mais conhecido como ferrugem.

A corrosão pode ocorrer com ou sem concentração de oxigênio (aeróbica ou não aeróbia). No entanto, o oxigênio contido no ar é o principal elemento da corrosão atmosférica.

A corrosão atmosférica é o resultado de ciclos repetidos de períodos úmidos e secos. Durante o tempo úmido ou úmido, o ar carrega umidade e se difunde para todos os lugares. Durante o tempo seco, especialmente em altas temperaturas, o ar acelera a evaporação da umidade ou da água. Os ventos constantes que transportam quantidades significativas de sal e oxigênio são um componente importante na deterioração das estacas-pranchas de aço construídas nas frentes marítimas e aquáticas.

Crédito da Foto: Revista Pile Buck
Crédito da Foto: Revista Pile Buck

Poluição ou contaminação


Poluição ou contaminação é outro fator que causa corrosão em estacas-pranchas de aço. Alguns dos poluentes em corpos d'água incluem salmouras de poços de petróleo, óleos derramados, esgoto doméstico e água poluída das indústrias. Esses poluentes desempenham um papel importante na alteração do equilíbrio do pH da água, bem como o nível de oxigênio. Onde a água está poluída, é provável que seja mais ácida, aumentando assim a ocorrência de corrosão. Estima-se que o grau de acidez e alcalinidade da água do mar varia de 7,2 a 8,2. Água contaminada também pode ter efeito corrosivo nas pilhas devido aos produtos químicos presentes no aço. A vegetação presente nas áreas marinhas também influencia a taxa de corrosão provável de ocorrer.

Clima


O clima desempenha um papel importante quando se trata de corrosão. Vento ou rajadas podem alterar a ação das ondas e transportar névoa salgada, com o resíduo de sal seco atraindo umidade e corrosão contínua. Por outro lado, quando a chuva é retida nas fendas, ela mantém as condições de umidade, aumentando assim a taxa de corrosão.

Cloreto


Os cloreto presentes na água também são conhecidos por acelerar a taxa de corrosão. Isso ocorre porque eles ajudam a aumentar a condutividade elétrica e a corrente de corrosão, causando a rápida formação de ferrugem no aço.


Os íons cloreto presentes na água promovem corrosão local, como corrosão em fendas e corrosão por pite. Quanto maior o teor de cloreto, mais corrosiva a água se torna.

Tipo de solo


O tipo de solo onde a pilha foi cravada também determina a taxa de corrosão que ocorre no material. É provável que o solo com partículas maiores retenha mais oxigênio durante o aterro ou no caso de quaisquer distúrbios, permitindo que a corrosão ocorra. Além disso, o solo com um pH de 7 ou mais provavelmente será ácido e, portanto, será mais corrosivo para o aço.



Dicas importantes


Três coisas são necessárias para que a corrosão ocorra: um eletrólito, uma superfície metálica exposta e um aceitador de elétrons. A corrosão pode ser evitada removendo uma dessas condições.

As principais estratégias anticorrosão são:

· A seleção de materiais apropriados.

· O design do produto.

· Métodos de proteção (revestimentos, ânodos, etc.)

· Instalação e manutenção corretas.

· Pesquisa, desenvolvimento e teste.

Peça ajuda na proteção contra corrosão de sua estaca-prancha, tubos de aço ou outras necessidades de produtos de aço, entre em contato com nossos especialistas, visite nosso website www.escglobalgroup.com para obter mais informações e detalhes de contato de nossos escritórios perto de você.