Aços inoxidáveis, ao contrário dos demais aços, em geral permanecem com consumo crescente no mundo. Dentre as prováveis razões, destacam-se a diminuição dos custos de elementos de liga presentes nos inoxidáveis, a maior produtividade das aciarias especiais e as campanhas mundiais de incentivo a estes materiais, valorizando seu apelo estético, higiene, durabilidade e nobreza. Aços são definidos como ligas ferro-carbono (Fe-C) . Os inoxidáveis representam uma das inúmeras famílias dos aços, os quais, além de Fe e C, contêm em sua composição química no mínimo 11% de Cromo (Cr), o que lhe confere elevada resistência à corrosão. O Cromo presente no aço, nestas proporções, ao entrar em contato com ar, reage instantaneamente com o oxigênio, formando uma fina, contínua e protetora camada de óxido de cromo em toda a superfície do aço, protegendo o mesmo contra ataques corrosivos do meio exposto. Tal película é denominada camada passível, apresentando uma espessura ínfima da ordem de 50A (50x10-10 m), sendo estável e invisível. Tal camada se adere ao aço, protegendo-o de ataques externos, quando, de uma maneira geral, tal proteção é proporcional à quantidade de cromo contido no aço e à oferta de oxigênio presente na superfície do mesmo. A grande vantagem dos aços inoxidáveis reside no fato de a camada passiva ser um revestimento natural de caráter auto-regenerativo, isto é, quando a superfície de um inoxidável é danificada por um risco ou arranhão, na presença de oxigênio, a mesma se refaz em milésimos de segundo. Superfícies protegidas por processos de revestimento não naturais como fosfatização, galvanização, pintura e cromatização, além de não apresentarem caráter regenerativo, não possuem aderência estável como no caso dos inoxidáveis. Pela própria presença da camada passiva nos aços inoxidáveis, parece lógico que a superfície destes materiais deve se apresentar sempre limpa, lisa e sem defeitos. Além do aspecto estético, uma superfície limpa favorece o fenômeno da passivação potencializando assim a resistência a ataques, bem como os aspectos de assepsia. Sabe-se que o manuseio inadequado, assim como defeitos e imperfeições introduzidos durante as operações de conformação, tratamento ou soldagem dos aços inoxidáveis podem afetar drasticamente a capacidade de auto-proteção dos aços inoxidáveis. A figura 1 mostra um esquema com os típicos defeitos superficiais encontrados nas superfícies dos aços inoxidáveis. Além de tais defeitos, quando submetidos a tratamentos térmicos ou a soldagem, os aços inoxidáveis tendem a formar óxidos instáveis denominados de carepas. Logo abaixo destes óxidos indesejados, surge uma região empobrecida em cromo, portanto não passivada e sujeita a ataques externos. A figura 2 apresenta as regiões descritas. De uma maneira geral, a remoção dos defeitos superficiais mostrados na figura 3 pode ser realizada por meios mecânicos, químicos ou por ação conjunta de ambos. Embora comumente aplicados, os métodos mecânicos de remoção de defeitos, tais como esmerilhamento, jateamento ou escovação, tendem a apresentar desvantagens, uma vez que acabam por originar uma maior rugosidade superficial, podendo gerar tensões superficiais indesejáveis, bem como contaminar a superfície com partículas exógenas. A limpeza baseada em remoção química, também denominada decapagem química ou passivação, é tida como capaz de produzir melhores resultados através da decomposição dos contaminantes mantendo níveis baixos de rugosidade e sem induzir tensões superficiais elevadas nas superfícies inoxidáveis. Além de tudo, tais banhos químicos após a remoção dos contaminantes acaba por catalisar a repassivação das áreas previamente comprometidas. A decapagem química das superfícies inoxidáveis é realizada normalmente com uma solução contendo 8 a 20% de ácido nítrico (HNO3 ) e 0,5 a 5% de ácido hidrofluorídrico (HF). A composição exata, assim como a qualidade final obtida depende basicamente da condição inicial da superfície danificada, da temperatura da solução e obviamente da família do aço inoxidável em questão. Podem-se submeter superfícies inoxidáveis a decapagem química por imersão em banho ácido ou aplicação da solução em forma de gel. A escolha da metodologia depende da natureza da operação a ser realizada, do tamanho das peças, da acessibilidade ao local a ser tratado, dentre outras características. Procedimentos incorretos de soldagem, assim como manuseio inadequado dos aços inoxidáveis, se apresentam como principais responsáveis por agressões observadas nas superfícies dos aços inoxidáveis. Por muitas vezes, a falta de informação e acesso a procedimentos de recuperação destes materiais acabam por diminuir drasticamente a vida útil de equipamentos. A Figura 3 apresenta alguns resultados práticos obtidos a partir da escolha adequada do processo de decapagem e passivação dos aços inoxidáveis. Todos os exemplos apresentados são para os aços inoxidáveis da família austenítica, família esta de maior consumo no mundo. Além da remoção de defeitos superficiais induzidos, tais como marcas de solda, respingos, incrustação orgânica e contaminação por íons de ferro, o tratamento químico a base de ácido nítrico e hidrofluorídrico possibilita a recuperação dos aços inoxidáveis, promovendo além da limpeza das superfícies, a repassivação dos mesmos. Importantes desenvolvimentos tem surgido na área de decapagem e passivação química, tais como processos de recuperação de banhos e sistemas para redução de emissões gasosas, vindo ao encontro das atuais preocupações presentes nos processos de gestão ambiental.

Autores: Adayr Borro Junior (doutor em Engenharia de Materiais, professor da Universidade Mackenzie, consultor técnico da Inox Tubos SA e da Mecanochemie Indústrias Químicas Ltda.) e Clemens de Souza Fein (diretor superintendente da Mecanochemie).