Análise da corrosão de aços inoxidáveis AISI 430 e AISI 439 no sentido transversal de laminação

Abstract

O objetivo deste trabalho foi realizar a comparação de propriedades mecânicas e de resistência à corrosão dos aços inoxidáveis AISI 430 e AISI 439 com diferentes tipos de acabamento superficial por meio de corpos de prova que foram retirados de chapas destes materiais, de forma que o sentido de laminação das chapas fosse transversal ao dos corpos de prova estampados. Para este trabalho, realizaram-se ensaios de imersão em solução de cloreto férrico, seguida por ensaio destrutivo de tração em corpos de prova conforme norma ASTM-E/8. Desta forma, fez-se a imersão dos corpos de prova de distintos acabamentos superficiais numa solução de cloreto férrico, durante três diferentes períodos de permanência: 3, 6 e 10 dias à temperatura ambiente. Após estes ensaios, os mesmos corpos de prova foram avaliados quanto à presença de pites de corrosão por análise visual e através do uso de um microscópio ótico e, em seguida, foram avaliados quanto às variações das propriedades mecânicas como resistência mecânica e % alongamento, observando-se a interferência do processo corrosivo com o sentido transversal ao de laminação. Como resultados, tivemos que, após os ensaios de imersão, o aço AISI 439 de acabamento superficial rolled on, que mantém a camada passiva superficial, apresentou resistência à corrosão por pites muito superior se comparado ao mesmo material com acabamento escovado, onde esta camada passiva é removida, originando muitas regiões anódicas. Também este mesmo aço apresentou-se superior ao AISI 430 rolled on, o que pode ser explicado pela presença de elementos estabilizadores como o titânio e o vanádio na composição química, que favorece a resistência à oxidação do material. Porém, quanto às propriedades mecânicas, se comparado às amostras originais, isto é não imersas, o AISI 439 rolled on apresentou significativa perda da resistência mecânica, o que se deve provavelmente devido o processo corrosivo ter se iniciado pelas regiões de borda dos corpos de prova, formando "entalhes". As amostras do aço AISI 430 de acabamento superficial brilhante foram as que apresentaram os melhores resultados tanto em estabilidade mecânica quanto em resistência à corrosão por pites dentre os aços e seus respectivos acabamentos superficiais estudados neste trabalho.

The aim of this study was to make the comparison between the mechanical properties and the corrosion resistance of stainless steel AISI 430 and AISI 439 in different types of surface finish using test specimens that were taken from plates of these materials, so that the direction of the lamination of the plates was transverse to the printed specimens. For this work, there were immersion tests in ferric chloride solution, followed by destructive testing of tensile test specimens according to ASTM- E/8. Thus, there was the immersion of the test specimens with different surface finishes in ferric chloride solution, different residence times of 3, 6 and 10 days at room temperature. After these tests, the same test specimens were evaluated for the presence of pitting corrosion by visual analysis and through the aid of an optical microscope and then they were evaluated for changes in their mechanical properties such as strength and percentage of elongation, watching themselves for the interference of the corrosion process with the transverse direction of the lamination. As results, we had that after the immersion test, the steel AISI 439 surface finish rolled on which retains the conserved passive layer, showed corrosion resistance far superior decrease compared to the same material with a brushed finish, where this passive layer is removed, forming many anodic regions. It also presented as superior to the AISI 430 rolled on, which can be explained by the presence of stabilizing elements such as titanium and vanadium in the chemical composition, which favors the oxidation resistance of the material. However, for the mechanical properties, when compared to normal samples, this is not immersed, the AISI 439 rolled on showed a significant decrease in the mechanical strength, which is probably due to the corrosive process that has been initiated by the edge regions of the test specimen to form "slots". The steel samples of AISI 430 with glossy surface finish showed the best results in both mechanical stability and in resistance to decrease corrosion from the steel and their surface finishes studied in this work.