O que é corrosão em máquinas rotativas? Métodos de prevenção • Balanceador portátil e analisador de vibração "Balanset" para balanceamento dinâmico de britadores, ventiladores, trituradores, roscas transportadoras em colheitadeiras, eixos, centrífugas, turbinas e muitos outros rotores. O que é corrosão em máquinas rotativas? Métodos de prevenção • Balanceador portátil e analisador de vibração "Balanset" para balanceamento dinâmico de britadores, ventiladores, trituradores, roscas transportadoras em colheitadeiras, eixos, centrífugas, turbinas e muitos outros rotores.

O que é corrosão em máquinas rotativas? Métodos de prevenção.

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Entendendo a corrosão em máquinas rotativas

Definição: O que é corrosão?

Corrosão é a deterioração gradual das superfícies metálicas por meio de reações eletroquímicas ou químicas com o ambiente, resultando em perda de material e rugosidade da superfície., corrosão, e enfraquecimento de componentes mecânicos. Em máquinas rotativas, a corrosão afeta eixos, rolamentos, engrenagens, carcaças e elementos estruturais, criando concentrações de tensão que podem iniciar fadiga rachaduras, superfícies ásperas que aceleram vestir, E, em casos graves, causando falha estrutural direta devido à perda de material.

Embora seja frequentemente considerada um mecanismo de degradação lento e de longo prazo, a corrosão pode acelerar significativamente as falhas mecânicas e deve ser prevenida por meio da seleção adequada de materiais, revestimentos protetores, controle ambiental e lubrificantes com inibidores de corrosão.

Tipos de corrosão em máquinas

1. Corrosão uniforme (geral)

  • Aparência: Ataque uniforme na superfície em toda a área exposta
  • Exemplo: Corrosão de superfícies de aço desprotegidas
  • Avaliar: Previsível, quantificado como perda de material por ano (milésimos de polegada/ano).
  • Efeito: Redução gradual na espessura da parede e na rugosidade da superfície.
  • Menos perigoso: Progressão visível e previsível

2. Corrosão por Pite

  • Aparência: Ataque localizado que cria pequenas cavidades ou buracos.
  • Mecanismo: Ruptura das películas protetoras em locais específicos
  • Perigo: As cavidades atuam como concentradores de tensão, iniciando fissuras de fadiga.
  • Comum em: Aços inoxidáveis e alumínio em ambientes com cloreto.
  • Detecção: Inspeção visual, teste de correntes parasitas

3. Corrosão por frestas

  • Localização: Em frestas, sob juntas, em conexões roscadas
  • Mecanismo: A solução estagnada na fenda torna-se agressiva.
  • Natureza Oculta: Frequentemente não é visível sem desmontagem.
  • Comum em: Flanges, sob anéis de vedação, raízes de rosca

4. Corrosão Galvânica

  • Causa: Presença de metais diferentes em contato elétrico com o eletrólito
  • Exemplo: Eixo de aço em mancal de bronze com contaminação por água
  • Efeito: O metal mais anódico (ativo) sofre corrosão preferencialmente.
  • Prevenção: Isolar metais diferentes, usar materiais compatíveis

5. Trincas por Corrosão Sob Tensão (SCC)

  • Mecanismo: Tensão de tração + ambiente corrosivo = propagação de trincas
  • Perigo: Pode causar falha repentina sob tensões muito abaixo do limite de resistência.
  • Combinações comuns: Aço inoxidável + cloretos; latão + amônia
  • Prevenção: Seleção de materiais, alívio de tensões, controle ambiental

6. Corrosão por Atrito

  • Mecanismo: Micromovimentos e corrosão em encaixes sob pressão ou juntas aparafusadas.
  • Aparência: Pó marrom-avermelhado (óxido de ferro) ou preto
  • Efeito: Ajusta-se de forma frouxa, causando danos à superfície.
  • Comum em: Interfaces eixo-rolamento, ajustes por contração sujeitos a vibração

Efeitos nos componentes da máquina

Rolamentos

  • A corrosão superficial inicia o lascamento por fadiga.
  • Os detritos da corrosão atuam como abrasivos.
  • Contaminação do lubrificante por produtos de corrosão
  • Vida útil do rolamento drasticamente reduzida (redução possível do modelo 50-90%)

Eixos

  • Os pontos de corrosão atuam como locais de iniciação de trincas por fadiga.
  • Reduz o diâmetro efetivo e a resistência.
  • A rugosidade da superfície afeta o funcionamento dos rolamentos e das vedações.
  • O atrito durante o encaixe por pressão afrouxa os componentes.

Engrenagens

  • A corrosão da superfície do dente acelera a fadiga por pite.
  • Aumenta a rugosidade da superfície e o ruído.
  • Superfícies corroídas apresentam características de lubrificação deficientes.
  • A corrosão da raiz do dente reduz a resistência à flexão.

Componentes estruturais

  • Redução da capacidade de carga devido à perda de seção
  • Concentração de tensão em cavidades de corrosão
  • Preocupações com a aparência e a confiabilidade
  • corrosão dos parafusos de ancoragem da fundação causando frouxidão

Métodos de detecção

Inspeção Visual

  • Procure por ferrugem, descoloração e corrosão.
  • Verifique a presença de produtos de corrosão (depósitos brancos, verdes ou vermelhos).
  • Inspecione os fixadores quanto à ferrugem ou deterioração.
  • Verifique se há vazamento nas juntas (indica corrosão por frestas).

Análise de vibração

  • Superfícies ásperas devido à corrosão aumentam a vibração de alta frequência.
  • A formação de pites cria marcas de impacto semelhantes a defeitos mecânicos.
  • Efeitos secundários: fissuras iniciadas pela corrosão produzem marcas características.

Ensaios Não Destrutivos

  • Teste ultrassônico: Mede a espessura restante da parede.
  • Corrente de Foucault: Detecta corrosão superficial e pitting.
  • Partícula magnética: Revela fissuras iniciadas pela corrosão
  • Radiografia: Apresenta corrosão interna em áreas inacessíveis.

Análise de óleo

  • Detecção do teor de água (teste de Karl Fischer)
  • Contaminantes corrosivos (ácidos, sais)
  • Partículas metálicas provenientes da corrosão
  • Teste de pH para condições ácidas

Prevenção e Controle

Seleção de materiais

  • Ligas resistentes à corrosão: Aço inoxidável, bronze, ligas especiais para ambientes agressivos
  • Compatibilidade de materiais: Evite pares galvânicos ou utilize isolamento.
  • Seleção de notas: Selecione o material de acordo com o ambiente corrosivo específico.

Revestimentos protetores

  • Pintar: Proteção de barreira para aço estrutural
  • Revestimento: Cromo, níquel e zinco para superfícies críticas.
  • Galvanização: Revestimento de zinco para aplicações externas/úmidas
  • Revestimentos especiais: Epóxi, cerâmica, aspersão térmica para condições severas

Lubrificação

  • Lubrificantes com inibidores de ferrugem e corrosão
  • Eliminar umidade e contaminantes
  • Manter a película de óleo protegendo as superfícies.
  • Trocas regulares de óleo para remover água e ácidos.

Controle ambiental

  • Vedação eficaz para impedir a entrada de umidade.
  • Desumidificação para equipamentos fechados
  • Ventilação para evitar condensação
  • Caixas de proteção para equipamentos externos
  • Controle a temperatura para evitar ciclos de condensação.

Práticas de Design

  • Evite frestas onde a corrosão possa se esconder.
  • Providencie drenagem para evitar o acúmulo de umidade.
  • Projeto que permita acesso para limpeza e inspeção.
  • Utilize ânodos de sacrifício em algumas aplicações.

A corrosão, embora seja principalmente um processo químico, tem profundas consequências mecânicas em máquinas rotativas. Seu papel na iniciação de trincas por fadiga, na aceleração do desgaste e na criação de defeitos superficiais torna a prevenção da corrosão, por meio da seleção adequada de materiais, medidas de proteção e controle ambiental, essencial para a confiabilidade e segurança das máquinas a longo prazo.

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