1. Corrosão e Proteção Anticorrosiva Departamento de Tecnologias Especiais Departamento de Laboratórios do Fundão Centro de Pesquisas de Energia Elétrica Tratamento de Superfícies

2. Preparação da superfície A preparação da superfície metálica constitui uma etapa fundamental na execução de uma pintura industrial, uma vez que o desempenho técnico do revestimento depende do estado e qualidade da superfície onde o mesmo será aplicado. Objetivos básicos: Remover contaminantes da superfície (produtos de corrosão, óleos, graxas e etc.) Promover condições adequadas para a aderência física dos revestimentos Gerar um perfil de rugosidade no substrato Remover sais solúveis (Cl - e SO 4 2- )

3. Etapas da preparação de superfície A preparação da superfície metálica para pintura envolve três etapas principais: 1)Inspeção inicial Avalia o estado inicial da superfície metálica. Identifica os pontos haja óleos, graxas, gorduras e etc. 2)Limpeza com compostos químicos Remove da superfície contaminantes oleosos e graxas, evitando que estes prejudiquem a aderência do revestimento ao substrato. 3) 3)Limpeza por ação mecânica Remove os defeitos superficiais Fornece o grau de limpeza necessário ao esquema de pintura Gera um perfil de rugosidade requerido pelo esquema de pintura.

4. Pintura sobre carepa de laminação Carepa de laminação: camada dura e aderente de óxidos de ferro gerada na etapa de laminação do aço. Porém, esta camada é muito quebradiça, lisa e com muitas fissuras. A presença do eletrólito vai provocar desprendimento da carepa. Pintura sobre carepa vai reduzir a durabilidade do revestimento. FeO Fe 3 O 4 Fe 2 O 3 Fe Aço Carepa de laminação fissurada

5. Pintura sobre carepa de laminação

6. Pintura sobre óleos e graxas A pintura sobre óleos, graxas e de outros materiais gordurosos prejudica principalmente a aderência do revestimento, porém ela pode levar ao aparecimento de defeitos graves no mesmo, causando falhas prematuras no revestimento. As falhas mais comuns são: Empolamento da pintura Corrosão do substrato Perda de aderência do revestimento.

7. Limpeza com compostos químicos A limpeza com compostos químicos é uma etapa necessária, antes da remoção de materiais sólidos da superfície e da aplicação do esquema de pintura. A limpeza com compostos químicos não remove ferrugem nem carepa de laminação. As principais classes de compostos químicos utilizados na limpeza da superfície são: Hidrocarbonetos. Cetonas. Alcoóis. Sais orgânicos (sabões). Hidróxidos. Deve-se utilizar o menor tempo possível entre a limpeza da superfície e a etapa seguinte do esquema de pintura, evitando nova contaminação.

8. Limpeza com compostos químicos Existem dois procedimentos de limpeza com compostos químicos, 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 pequenas grandes: 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.

9. Métodos de limpeza indicados para os casos onde não é possível utilizar o jateamento abrasivo ou hidrojateamento Bastante utilizado nos serviços de pintura de manutenção Consiste na remoção da camada de óxidos e outros materiais não aderentes, por meio de ferramentas mecânicas e/ou manuais Limpeza com Ferramentas Mecânicas e/ou ManuaisExemplos: Raspadores, lixas, martelo de impacto, escovas de aço, escovas rotativas, pistolas de agulhas, lixadeiras.

10. Limpeza com Ferramentas Mecânicas e/ou ManuaisApós Antes A

11. Padrão Visual ISO 8501-1 Essas fotos são meramente ilustrativas. Para efeito de inspeções deve-se utilizar a norma com seus respectivos padrões.

12. Limpeza com Ferramentas Mecânico-Rotativas Utilizado nos serviços de pintura de manutenção. Consiste na remoção da camada de óxidos e outros materiais não aderentes, por meio de ferramentas mecânico-rotativas (Norma SSPC-SP11). Este tratamento permite a presença de manchas devido a resíduos deixados nos alvéolos. O perfil de rugosidade não deve ser inferior a 25 μm.

13. Limpeza com Jateamento Abrasivo Seco Princípio básico: Projeção de partículas de abrasivo a alta velocidade, por meio de ar comprimido ou força centrífuga, contra à superfície a ser limpa. Método de limpeza de superfícies mais eficiente na remoção de contaminantes e formação de um perfil adequado para a aderência dos revestimentos em geral. Geralmente utilizado em pintura nova.

14. A Após Antes Limpeza com Jateamento Abrasivo Seco

15. Abrasivo: Granalha de aço Perfil de rugosidade: 30  m “Sa3” Jateamento abrasivo seco até grau de limpeza Sa3 (metal branco)

16. Limpeza com Jateamento Abrasivo SecoA ASa3

17. D DSa3

18. Graus de limpeza para o jateamento abrasivo seco.

19. Encamisamento da estrutura para evitar liberação de material particulado. Limpeza com Jateamento Abrasivo Seco

20. Limpeza com Jateamento Abrasivo Úmido São utilizados os mesmos abrasivos do jateamento abrasivo seco, onde os mesmo são carreados por uma corrente de ar e misturados com água no bico da pistola. A pressão utilizada nesse processo é da mesma ordem de grande daquela utilizada no jateamento abrasivo seco. Pode ocorrer a oxidação superficial instantânea após o jateamento úmido (flash rust).

21. Limpeza com Jateamento Abrasivo Úmido A quantidade de pó em suspensão é substancialmente reduzida. Esse método é eficiente na remoção de contaminantes salinos solúveis e também gera um perfil de rugosidade no substrato metálico, podendo ser adicionado um inibidor de corrosão na água para reduzir o flash rust. Os graus de limpeza passíveis de serem obtidos pelo processo de jateamento abrasivo úmido são os mesmos obtidos pelo jateamento abrasivo seco. Sem flash rustFlash rust leveFlash rust intenso Somente jateadoÁguaNaCl 3,5%

22. Limpeza com Hidrojateamento Emprego de água pressurizada para a limpeza da superfície: Alta pressão (70 MPa a 170 MPa). Ultra alta pressão (acima de 172 MPa). Este processo é eficiente na remoção de contaminantes da superfície, em especial os sais solúveis. 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.

23. Limpeza com Hidrojateamento Tipos de hidrojateamento: Com abrasivo O abrasivo é colocado no reservatório de água. O abrasivo deve ser inerte. Abre perfil de rugosidade no substrato. Os graus de limpeza são os mesmos obtidos pelo jateamento abrasivo seco Sem abrasivo O abrasivo não é utilizado. Não abre perfil de rugosidade. Os graus de limpeza estão na norma SSPC-SP12. Esquema ilustrativo da limpeza com hidrojateamento sem abrasivo

24. Limpeza com Hidrojateamento Graus de limpeza para o hidrojateamento sem abrasivos.

25. Limpeza com tratamentos químicos superficiais Decapagem ácida: Imersão de peças e componentes em soluções ácidas contendo ou não inibidores de corrosão. O método químico conhecido por “decapagem” é uma forma bastante agressiva de limpeza química. Dissolve ou desprende o produto de corrosão da superfície metálica. O inibidor de corrosão reduz o ataque da solução ao substrato. Método de limpeza eficiente, utilizado como etapa prévia de tratamentos de conversão de superfície (fosfatização). Ácidos mais usados: o o H 2 SO 4 - Solução com 5 a 25% (m/m) na temperatura entre 60 a 80°C. o o HCl - Solução com 15 a 50% (m/v) na temperatura ambiente. o o H 3 PO 4 - Solução com 15 a 40% (m/m) na temperatura entre 50 a 80°C. A execução incorreta irá levar a falhas prematuras na pintura com resultados desastrosos.

26. Limpeza com tratamentos químicos superficiais Fosfatização: Consiste na conversão superficial do substrato através da formação de uma fina camada de fosfatos sobre a superfície metálica. Proporcionar condições de aderência aos revestimentos. A camada de fosfatos pode ser obtida por imersão ou aspersão da solução sobre as peças. A camada pode variar de espessura desde menos de 2,5 μ m até mais de 50 μ m. Banhos de fosfatização: o o Ácido fosfórico o o Sais de fosfatos (ferro, manganês ou zinco) o o Aceleradores da reação (nitrito de sódio)

27. Limpeza com tratamentos químicos superficiais

28. No campo da pintura anticorrosiva, quanto melhor a preparação da superfície melhor o desempenho dos revestimentos. PREPARAÇÃO E LIMPEZA DE SUPERFÍCIES METÁLICAS