Estudo da corrosão nas ligas de alumínio 3105 e 5052

Abstract

A resistência à corrosão das ligas de alumínio está relacionada ao meio de exposição, composição química, presença de intermetálicos e microestrutura do metal, entre outras. Neste trabalho investigou-se a corrosão nas ligas de alumínio 3105 H16 e 5052 H34, comumente utilizadas na indústria de carrocerias de ônibus, em meio aquoso continham íons agressivos, tais como cloretos, sulfatos e hidroxilas. Avaliou-se comparativamente o comportamento destas ligas com os revestimentos de proteção de Nanocerâmico, Cromo VI, Cromo III e Sistema de Pintura em exposição atmosférica acelerada e imersão em diferentes meios agressivos. Estudos mais aprofundados restringiram-se às ligas sem tratamento, para as quais foram realizados ensaios de exposição acelerada em névoa salina neutra, névoa salina acética, câmara de umidade e exposição atmosférica natural. Microscopia eletrônica de varredura por emissão de campo foi empregada para caracterizar a superfície das ligas antes e após os ensaios de névoa salina neutra e acética. O comportamento eletroquímico das ligas sem tratamento foi determinado através do monitoramento do potencial de circuito aberto, curvas de polarização potenciodinâmica anódicas e espectroscopia de impedância eletroquímica. Os resultados mostraram que o tratamento de Cromo VI foi o que obteve melhor desempenho na proteção de ligas de alumínio, particularmente para a liga 5052. De um modo geral, a liga 5052 apresentou maior resistência à corrosão nos meios testados em presença ou não de tratamentos superficiais. Na exposição à névoa salina, a corrosão manifestou-se principalmente na forma de pites. Ficou comprovado que o efeito do íon Cl- é importante, porém o fator preponderante do comportamento à corrosão das ligas de alumínio está relacionado ao pH do meio de exposição, sendo este recomendado para avaliar revestimentos protetores. Além das condições do meio ao qual o metal será exposto, na seleção de tratamentos anticorrosivos é importante considerar as particularidades de cada liga, uma vez que suas características composicionais e microestruturais exercem relevante influência no desempenho à corrosão.

The corrosion resistance of aluminum alloys is related to the exposure medium, chemical composition, presence of intermetallic particles and metallic microstructure, among others. This work investigated corrosion of 3105 H16 and 5052 H34 aluminum alloys commonly used in the bus body industry in aqueous media containing aggressive ions, such as chlorides, sulfates and hydroxyls. The behavior of these alloys with the protective coatings of Nanoceramic, Chromium VI, Chromium III and Paint System in accelerated atmospheric exposure and immersion in different aggressive media was evaluated comparatively. Further studies were restricted to untreated alloys for which accelerated exposure tests were performed on neutral salt spray, acetic salt spray, moisture chamber and natural atmospheric exposure. Field scanning electron microscopy was used to characterize the alloys surface before and after neutral and acetic salt spray tests. The electrochemical statement of the untreated alloys was determined by monitoring the open circuit potential, anodic potentiodynamic polarization curves and electrochemical impedance spectroscopy. Results have shown that the treatment with Chromium VI was the one that obtained better performance in the protection of the aluminum alloys, particularly for 5052 alloy. In general, 5052 aluminum alloy presented greater resistance to corrosion in all tested media, with or without surface treatments. Under salt spray exposure, the corrosion attack appeared mainly in the form of pitting. It has been proven that the effect of Cl- ion is important, but the predominant factor on the corrosion behavior of aluminum alloys is related to the pH of the exposure medium, which is recommended to evaluate protective coatings. Besides the conditions of the medium to which the metal will be exposed, in the selection of anticorrosive treatments it is important to consider the particularities of each alloy, since its compositional and microstructural characteristics exert a relevant influence on the corrosion performance.