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Abstract:
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A corrosão externa em tubulações pressurizadas submetidas a ambientes
salinos representa um dos principais desafios de integridade em diversos setores
da indústria como petroquímica, energia, refinarias e plataformas offshore. O
processo de falha nestas tubulações pode ocorrer como forma de perda de
espessura uniforme ou localizada, ocasionando custos diretos/indiretos e riscos de
operação. Visando compreender e simular os processos de corrosão em escala
laboratorial, este trabalho avalia, por técnicas eletroquímicas, a corrosão de tubos
de cobre, Cu-Ni 90/10 e aço inoxidável 304, expostos a NaCl 3,5 %, com e sem
revestimento epóxi. A presença de frestas e defeitos no revestimento (agudos)
foram deliberados com finalidade de investigar sua influência no mecanismo e
cinética de corrosão dos materiais. Determinaram-se o potencial (Ecorr) e densidade
de corrente de corrosão (jcorr) por polarização potenciodinâmica e perda de massa
equivalente por cronoamperometria ; MEV e interferometria complementaram a
identificação dos mecanismos e produtos de corrosão. As taxas de corrosão
obtidas foram relacionadas à espessura mínima calculada pela ASME B31G,
permitindo estimar a vida útil simplificada e aproximada dos tubos. O Inox 304
apresentou corrosão localizada por pites e altas taxas de corrosão nas condições
mais agressivas; as ligas de cobre e Cu-Ni 90/10 apresentaram corrosão uniforme
e perda homogênea de espessura. Entre as amostras revestidas com defeito,o
cobre com revestimento grande (GD) e Cu-Ni 90/10 com revestimento pequeno
(PD) se mostraram com melhores desempenhos em comparação com as amostras
de cobre com revestimento pequeno (PD). A introdução de frestas nos materiais
aumentou a taxa de corrosão (carga transferida) entre 10 e 50 vezes para cobre e
Cu-Ni e entre 10 e 100 vezes para as de Inox. Por meio de um sistema de
pontuação — mecanismo de ataque, desempenho do revestimento, vida útil e
custo/manutenção — o Cobre com revestimento Grande e Cu-Ni com revestimento
Pequeno foram identificados como as opções mais equilibradas para tubulações
pressurizadas em ambiente salino. O estudo fornece dados eletroquímicos
objetivos para a seleção de materiais e definição de sobre-espessura para
tubulações pressurizadas em componentes industriais. |
