Influence of the bromide and chloride ions on pitting corrosion resistance of various austenitic and ferritic stainless steels.

A corrosão localizada em aços inoxidáveis pode se manifestar de várias formas, tais como, a corrosão por pite, em fresta e corrosão sob tensão. Estes tipos de corrosão ocorrem quando o metal é exposto em meios agressivos como o cloreto, entre outros. O objetivo deste trabalho é estudar o comportamento dos aços inoxidáveis austeníticos e ferríticos em meios agressivos de cloreto, brometo e suas misturas. Para testar a resistência à corrosão por pite foi usado o método de polarização potenciodinâmica em eletrólitos de concentração iônica total de 0,6M. Os materiais estudados foram os aços inoxidáveis: 298 (aço inoxidável Cr-Mn, especificação da ArcelorMittal Inox Brasil) e os aços padronizados segundo a UNS: S30400, S31603, S43000 e S44400; todos, na condição tal como recebida da usina. Os resultados mostraram que, em meio de 0,6M(NaCl+NaBr), para concentrações de 0M a 0,45M NaCl, o desempenho quanto a resistência à corrosão por pite obedece a seguinte ordem decrescente: 444, 316L, 304, 298 e 430. Por sua vez, para a concentração de 0,6M NaCl, ou seja, ausência total de brometo, ocorre a alteração do desempenho dos aços inoxidáveis, colocando a seqüência da seguinte ordem: 316L, 444, 304, 298 e 430. Nota-se, portanto, que o melhor aço para ambientes contendo íon brometo seria o aço 444, já para aplicações em meio de cloreto puro, a melhor seleção é o aço 316L. Foram encontrados sítios de nucleação nos diferentes aços testados nos eletrólitos de 0,6M NaCl e 0,6M NaBr,sempre relacionados a inclusões: em alguns casos a nucleação ocorreu na interface matriz/inclusões insolúveis e, em outros, foram encontrados sinais de dissolução de inclusões, provavelmente de sulfeto. As diferenças de resistência à corrosão por pite entre os diferentes aços, nos diferentes eletrólitos, foram discutidas em função das diferenças de composição química.Localized corrosion of stainless steels can be manifested in various forms, such as: pitting, crevice and stress corrosion. These types of corrosion occur due to exposition of metal in aggressive environments such as: chloride and bromide. The mean goal of this work is to study the pitting corrosion resistance of both austenitic and ferritic stainless steels in aggressive environments containing chloride, bromide or their mixtures. The potentiodynamic polarization method was used to test the pitting corrosion resistance in media containing a total of ion concentration of 0,6M. The studied materials in this work were stainless steel: 298 (Cr-Mn steel, specification of ArcelorMittal Inox Brazil) and standardized steels according to the UNS: S30400, S31603, S43000 and S44400. The results have shown that maintaining a constant concentration of 0.6M (NaCl+NaBr) into the electrolyte by varying the NaCl concentration between 0M and 0.45M, the performance in terms of pitting corrosion obeys to the following decreasing order: 444, 316L, 304, 298 and finally 430. In turn, for a concentration of 0.6M NaCl, so without any bromide, there is a variation from the performance of stainless steels, putting the sequence as following: 316L, 444, 304, 298 and 430. Nucleation sites were always found related to non-metallic inclusions in all tested stainless steels for the electrolytes of 0,6M NaCl or 0,6M NaBr. Sometimes, pits nucleation occurred at the matrix/inclusion interface, but others times, pits nucleated in water soluble inclusions. Difference of the pitting corrosion resistance between tested steel in the different electrolytes have been discussed as a function of the chemical composition