Trabalhamos com Sistema de Pressurização de Escadas, Exaustão de
Churrasqueiras, Exaustão de Lareiras, Dutos de chapa galvanizada, dutos de
aluminio, dutos de chapa preta, dutos de EPU, sistema de ar condicionado
para centros cirurgicos, centrais de alarme de incendio, ventilação e
Exaustão.
Pode-se definir corrosão como a interação destrutiva de um material com o
ambiente, seja por reação química, ou eletroquímica. Basicamente, são dois
os processos principais de corrosão que podem sofrer as armaduras de aço
para concreto armado: a oxidação e a corrosão propriamente dita.
Por
oxidação entende-se o ataque provocado por uma reação gás-metal, com
formação de uma película de óxido. Este tipo de corrosão é extremamente
lento à temperatura ambiente e não provoca deterioração substancial das
superfícies metálicas, salvo se existirem gases extremamente agressivos na
atmosfera.
Este fenômeno ocorre, preponderantemente, durante a
fabricação de fios e barras de aço. Ao sair do trem de laminação, com
temperaturas da ordem de 900°C, o aço experimenta uma forte reação de
oxidação com o ar ambiente. A película que se forma sobre a superfície das
barras é compacta, uniforme e pouco permeável, podendo servir até de
proteção relativa das armaduras contra a corrosão úmida posterior, de
natureza preponderantemente eletroquímica. Antes do aço sofrer trefilação a
frio, para melhoria de suas propriedades, esta película, denominada carepa
de laminação, deve ser removida por processos físicos, do tipo
decalaminação, ou químicos, do tipo decapagem com ácidos. A película inicial
é substituída por outra de fosfato de zinco ou de hidróxido de cálcio, que
são utilizados como lubrificantes do processo podendo ser, à semelhança da
primeira, débeis protetoras do aço contra a corrosão úmida. Por não ser este
o fenômeno principal de corrosão nas estruturas convencionais, não será
aprofundado no presente trabalho.
Por corrosão propriamente
dita entende-se o ataque de natureza preponderantemente eletroquímica, que
ocorre em meio aquoso. A corrosão acontece quando é formada uma película de
eletrólito sobre a superfície dos fios ou barras de aço. Esta película é
causada pela presença de umidade no concreto, salvo situações especiais e
muito raras, tais como dentro de estufas ou sob ação de elevadas
temperaturas (> 80°C) e em ambientes de baixa umidade relativa (U.R.< 50%).
Este tipo de corrosão é também responsável pelo ataque que sofrem as
armaduras antes de seu emprego, quando ainda armazenadas no canteiro. É o
tipo de corrosão que o engenheiro civil deve conhecer e com a qual deve se
preocupar. É melhor e mais simples preveni-la do que tentar saná-la depois
de iniciado o processo.
Embora num processo corrosivo sempre
intervenham reações químicas e cristalizações de natureza complexa, será
apresentado, a seguir, um modelo simplificado do fenômeno de ataque
eletroquímico, que serve para explicar a maioria dos problemas e fornece as
ferramentas básicas para sua prevenção.
Corrosão em meio aquoso
O
mecanismo de corrosão do aço no concreto é eletroquímico, tal qual a maioria
das reações corrosivas em presença de água ou ambiente úmido (U.R. > 60%).
Esta corrosão conduz à formação de óxidos/hidróxidos de ferro, produtos
de corrosão avermelhados, pulverulentos e porosos, denominados ferrugem, e
só ocorre nas seguintes condições:
deve existir um eletrólito;
deve existir uma diferença de potencial; · deve existir oxigênio;
podem
existir agentes agressivos.
O Papel do Cobrimento de Concreto
Uma das
grandes vantagens do concreto armado é que ele pode, por natureza e desde
que bem executado, proteger a armadura da corrosão. Essa proteção baseia-se
no impedimento da formação de células eletroquímicas, através de proteção
física e proteção química.
Proteção física
Um bom cobrimento das
armaduras, com um concreto de alta compacidade, sem "ninhos", com teor de
argamassa adequado e homogêneo, garante, por impermeabilidade, a proteção do
aço ao ataque de agentes agressivos externos.
Esses agentes podem
estar contidos na atmosfera, em águas residuais, águas do mar, águas
industriais, dejetos orgânicos etc. Não deve, tampouco, conter agentes ou
elementos agressivos internos, eventualmente utilizados no seu preparo por
absoluto desconhecimento dos responsáveis, sob pena de perder, ou nem mesmo
alcançar, essa capacidade física de proteção contra a ação do meio ambiente.
Proteção química
Em ambiente altamente alcalino, é formada uma capa
ou película protetora de caráter passivo. A alcalinidade do concreto deriva
das reações de hidratação dos silicatos de cálcio (C3 S e C2S) que liberam
certa porcentagem de Ca(OH)2, podendo atingir cerca de 25% (~100 kg/m3 de
concreto) da massa total de compostos hidratados presentes na pasta Essa
base forte (Ca(OH)2 ) dissolve-se em água e preenche os poros e capilares do
concreto, conferindo-lhe um caráter alcalino. O hidróxido de cálcio tem um
pH da ordem de 12,6 (à temperatura ambiente) que proporciona uma passivação
do aço.
O potencial de corrosão do ferro no concreto pode variar de +
0,1 a -0,4 V, segundo a permeabilidade e as características do concreto,
para temperaturas de 25°C.
A função do cobrimento de concreto é,
portanto, proteger essa capa ou película protetora da armadura contra danos
mecânicos e, ao mesmo tempo, manter sua estabilidade.
Pode-se dizer
que a película passivante é de ferrato de cálcio, resultante da combinação
da ferrugem superficial (Fe(OH)3 ) com o hidróxido de cálcio (Ca(OH)2 ).
Portanto, a proteção do aço no concreto pode ser assegurada por:
elevação do seu potencial de corrosão em qualquer meio de pH > 2, de modo a
estar na região de passivação (inibidores anódicos);
abaixamento de seu
potencial de corrosão, com o fim de passar ao domínio da imunidade (proteção
catódica); e
manter o meio com pH acima de 10,5 e abaixo de 13, que é o
meio natural proporcionado pelo concreto, desde que este seja homogêneo e
compacto.