Estudo da cinética de formação de camada de fosfato de Mn em superfície de aço baixo carbono.

Abstract

A fosfatização é um pré-tratamento superficial que tem como principais funções: a lubrificação, proteção contra corrosão e proteção contra abrasão. Os metais fosfatizantes mais comumente utilizados são o zinco, manganês e o ferro, sendo o zinco o mais aplicado nas indústrias siderúrgicas, automobilísticas e de linha branca. Atualmente, grande parte das pesquisas relacionadas aos processos de fosfatização é referente ao fosfato de zinco, sendo escasso o estudo sobre fosfato de manganês. O objetivo deste trabalho foi estudar a cinética de formação da camada de fosfato de manganês em aços baixo carbono, analisando a influência do substrato na formação da camada e no crescimento dos cristais. As análises foram baseadas na obtenção das curvas de ganho de massa, sendo caracterizadas por microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados indicaram que a composição química e a microestrutura do substrato influenciaram a cinética de ganho de massa da camada de fosfato. Verificou-se que a presença de perlita no aço diminuiu a intensidade de ataque pelo ácido e os sítios potenciais de nucleação de cristais de fosfato, resultando em um menor ganho de massa. Para o substrato constituído essencialmente de martensita revenida, uma maior quantidade de carbonetos resultou em uma menor taxa de ganho de massa, pois estes funcionam como sítios ativos no processo de fosfatização, fazendo com que exista uma maior densidade de núcleos. A composição química, em especial o teor de carbono, também influencia a cinética de fosfatização. Verificou-se que uma diminuição no teor de carbono resultou em uma microestrutura martensita revenida e bainita. Constatou-se que a bainita possui influência na taxa de nucleação e início de crescimento da camada.