MÉTODOS QUÍMICOS
Os métodos químicos podem remover óxido de alta temperatura e contaminação de ferro sem danificar o acabamento de superfície.
Após a remoção dos contaminantes orgânicos, os seguintes procedimentos são normalmente utilizados.
- Desincrustação química
- Decapagem química
- Decapagem eletrolítica ou eletrodecapagem
- Passivação
Os termos ‘desincrustação’, ‘decapagem’ e ‘passivação’ são sempre confundidos, mas são processos distintos. É importante estar clara as diferenças entre estes processos de tratamento de superfície quando aplicados aos aços inoxidáveis.
Desincrustação
Desincrustação é a remoção de uma incrustação de óxido de espessura visível da superfície. Este óxido é geralmente cinza escuro. Este processo é feito rotineiramente na fabricação de aços laminados antes do aço ser entregue. Desincrustação laminar é geralmente um processo de duplo estágio, um para mecanicamente soltar a ‘incrustação laminar’, o segundo para levantar a incrustação solta clara da superfície do metal. A superfície do metal exposto é então normalmente decapada para remover a camada de metal que fica imediatamente sob a incrustação. Este estágio do processo deve ser considerado como um processo separado, entretanto.
Embora alguma leve incrustação possa ocorrer na alta temperatura da zona afetada por calor de soldas ou durante alta temperatura de processos de tratamento térmico em peças fabricadas de aço inoxidável, operações de desincrustação adicionais não são normalmente necessárias.
Decapagem
Decapagem é a remoção de uma fina camada de metal da superfície do aço inoxidável. Misturas de ácidos nítrico e fluorídrico são normalmente usadas para decapar aços inoxidáveis. Decapagem é o processo usado para remover camadas coloridas por calor de solda da superfície de fabricações de aço inoxidável, onde o nível de cromo da superfície do aço foi reduzido.
Há um leque de métodos de decapagem que podem ser usados em fabricações de aço inoxidável, componentes construídos e trabalhos de metal arquitetônicos. Os mais importantes constituintes de produtos de decapagem de aço inoxidável são ácidos nítrico e fluorídrico. Os principais métodos, usados por especialistas de decapagem, para decapar fabricações completas ou grandes áreas são:
- Decapagem em tanque de imersão
- Decapagem por spray
Tanque de imersão geralmente envolve decapagem fora do site na planta do fabricante ou
especialistas de decapagem.
A decapagem por spray pode ser feita no site, mas deve ser feita por especialistas com os apropriados equipamentos e procedimentos de segurança e descarte de ácido. Tanque de imersão tem a vantagem de tratar todas as superfícies de fabricação para ótima resistência à corrosão e uniformidade do acabamento de decapagem. Também é a melhor opção em termos de saúde e segurança já que é sempre feito “fora do site”. Decapagem feita na planta de quem faz o acabamento ou fabricante especialista de aço inoxidável, onde o processo pode ser cuidadosamente controlado também minimiza o impacto ambiental do processo.
Decapagem Eletrolítica ou Eletrodecapagem
A Eletrodecapagem se baseia em um processo de limpeza eletrolítica controlada, obtida através da passagem de corrente elétrica retificada entre um cátodo e a peça (anodo) através de um eletrólito, a qual provoca a limpeza da superfície metálica pela remoção profunda de óxidos complexos e partículas que se alojam nos sulcos superficiais.
Processos de decapagem anódica atacam o componente usando Corrente Direta. Assim, soluções decapantes com baixa agressividade química são usadas em instalações especiais. Este processo permite qualquer grau de remoção de metal desejado sem prejudicar o resultado. O efeito decapante é alcançado apenas quando aplicada uma corrente elétrica e pode ser facilmente ajustado variando a densidade de corrente e o tempo de aplicação. Não há perigo de hiperdecapagem (liberação de hidrogênio).
A aplicação da limpeza eletrolítica em superfícies de aços inoxidáveis resulta na formação de um filme polarizado sobre a mesma ocorrendo a liberação de oxigênio ativo no anodo (peça) proporcionando a passivação acelerada da superfície (eletropassivação).
A eletrodecapagem é influenciada por vários fatores, tais como, a rugosidade original da superfície, a composição e temperatura do eletrólito, a voltagem e a densidade de corrente, bem como o tempo de execução do processo.
Passivação
A Passivação normalmente ocorre naturalmente nas superfícies de aços inoxidáveis, mas pode algumas vezes ser necessário auxiliar o processo com tratamentos oxidantes ácidos. Diferente da decapagem, nenhum metal é removido da superfície durante a passivação auxiliada por ácido. A qualidade e espessura da camada passiva é porém rapidamente desenvolvida durante os tratamentos de passivação ácida. Pode haver circunstâncias que os processos de decapagem e passivação ocorrem seqüencialmente (não simultaneamente), durante tratamentos ácidos envolvendo ácido nítrico. Ácido nítrico sozinho apenas passivará superfícies de aço inoxidável. Não é um ácido efetivo para decapar aços inoxidáveis.
A camada passiva nos aços inoxidáveis não é um simples óxido ou ‘incrustação’, que formaria pelo aquecimento do aço. Durante o aquecimento a camada passiva transparente natural cresce em espessura formando ‘coloração por calor’ e eventualmente uma incrustação de óxido cinza. O resultado destas camadas de óxido visíveis é geralmente uma redução da resistência à corrosão em temperatura ambiente. Componentes de aço inoxidável, como peças de forno, projetadas para serviço em alta temperatura, fazem uso destas coberturas de incrustação de óxido mais espessas, porém tenazes por sua proteção contra oxidação em alta temperatura.
Em contraste, componentes pretendidos para ambientes com serviço à temperatura ambiente confiam na sua ‘camada passiva’ fina e transparente para sua proteção contra corrosão. Embora este processo de passivação normalmente ocorre naturalmente, o processo de formação da camada passiva de óxido rica em cromo pode ser promovido por condições de oxidação poderosas. Ácido nítrico é extremamente útil para isto e é largamente usado em tratamentos de passivação de aço inoxidável disponíveis comercialmente. Ácidos oxidantes mais fracos, como ácido cítrico, podem também ajudar na formação da camada passiva. A passivação por ácido deve ser considerada como a exceção, do que a regra para componentes e fabricações de aço inoxidável. Aço entregue de laminações de fabricação e estoques honrosos estarão completamente passivos. O tratamento pode ser necessário porém em partes trabalhadas com geometria complexa. Nestes casos especiais o suprimento de oxigênio para todas estas superfícies recentemente formadas pode ser restrito, resultando no processo de passivação natural tomando mais tempo para se completar, do que em superfícies expostas e abertas. Há um perigo que se peças como estas são colocadas diretamente em serviço em um ambiente normalmente considerado adequado para a classe de aço particular usado, elas podem não estar completamente passivas e sofrer corrosão inesperada. Os tratamentos de passivação feitos sob estas circunstancias eliminam estes riscos de corrosão desnecessários.
https://grupohumma.com.br/web/biblioteca/Decap_Passiv.pdf
