Quando a maioria dos metais entra em contato com certas substâncias no ar ou na água, eles passam por uma mudança química que diminui a integridade do metal. Este processo é denominado corrosão. Oxigênio, enxofre, sal e outros materiais podem levar a vários tipos de corrosão.
Quando um metal corrói ou se deteriora, ele não pode suportar as mesmas cargas que tinha antes do início da corrosão. Em um determinado ponto, a corrosão pode levar a condições perigosas. Os metais usados em pontes, ferrovias e edifícios estão sujeitos à corrosão. Por isso, é importante monitorar e gerenciar a corrosão para evitar o colapso estrutural.
A taxa de corrosão
A taxa de corrosão é a velocidade com que qualquer metal se deteriora em um ambiente específico. A taxa, ou velocidade, depende das condições ambientais, bem como do tipo e condição do metal.
As taxas de corrosão nos EUA são normalmente calculadas em mils por ano. Em outras palavras, a taxa de corrosão é baseada no número de milímetros (milésimos de polegada) penetrados a cada ano.
Para calcular a taxa de corrosão, as seguintes informações devem ser coletadas:
- Perda de peso (a diminuição do peso do metal durante o período de referência)
- Densidade (densidade do metal)
- Área (área total da superfície inicial da peça de metal)
- Tempo (a duração do período de referência)
Recursos online para calcular taxas de corrosão
Corrosionsource.com fornece uma calculadora online de taxa de corrosão de metal para calcular taxas de corrosão. Basta inserir os detalhes e clicar em "Calcular" para calcular as taxas de corrosão em milímetros, polegadas, mícrons / milímetros por ano ou polegadas por minuto.
Conversão de taxas de corrosão
Para converter a taxa de corrosão entre os mils por ano (MPY) e o milímetro métrico equivalente por ano (MM / Y), você pode usar a seguinte equação para converter mils por ano em micrômetros por ano (MicroM / Y):
1 MPY = 0,0254 MM / Y = 25,4 MicroM / Y
Para calcular a taxa de corrosão da perda de metal, use:
MM / Y = 87,6 x (W / DAT)
Onde:
W = perda de peso em miligramas
D = densidade do metal em g / cm3
A = área da amostra em cm2
T = tempo de exposição da amostra de metal em horas
Por que as taxas de corrosão são importantes
As taxas de corrosão determinam a vida útil das estruturas baseadas em metal. Essa variável dita a escolha dos metais usados para diferentes fins e em diferentes ambientes.
A taxa de corrosão também determina os requisitos de manutenção das estruturas. Uma estrutura de metal em um ambiente úmido (por exemplo, uma ponte de metal na Flórida) pode exigir manutenção mais frequente do que uma estrutura semelhante em um local mais seco (por exemplo, uma ponte de metal no Novo México). Os cronogramas de manutenção são desenvolvidos com base nos tipos de cálculos descritos acima.
Engenharia de Corrosão
A engenharia da corrosão é uma profissão relativamente nova, dedicada a desacelerar, reverter, prevenir e evitar o impacto da corrosão nos materiais e na estrutura. Os engenheiros de corrosão são responsáveis por desenvolver revestimentos e tratamentos que podem ser usados em metais para melhorar a resistência dos metais à corrosão.
Os engenheiros também estão envolvidos com o desenvolvimento de materiais que são menos vulneráveis a corrosão. Novas cerâmicas não corrosivas, por exemplo, às vezes podem ser substituídas por metais. Em situações em que a corrosão pode causar situações perigosas ou caras, os engenheiros de corrosão podem recomendar e implementar soluções.