Como efetuar o tratamento de superfície na liga Hastelloy?

Sendo um material resistente à corrosão de alto desempenho, o estado da superfície da Hastelloy afecta diretamente a sua resistência à corrosão e a sua vida útil. Através do tratamento científico da superfície, os defeitos gerados durante o processamento podem ser eliminados e a resistência à corrosão da superfície pode ser reforçada para manter um desempenho estável em ambientes extremos. Para diferentes cenários de aplicação, a tecnologia de tratamento de superfície da liga Hastelloy pode ser dividida em várias categorias, tais como tratamento mecânico, tratamento químico, tratamento eletroquímico, etc. Cada método tem as suas caraterísticas únicas de processo e âmbito de aplicação.

O tratamento mecânico é o passo fundamental no pré-tratamento da superfície das ligas Hastelloy, utilizado principalmente para remover as escamas de óxido da superfície, as rebarbas e as marcas de maquinagem. O tratamento por jato de areia, normalmente utilizado, utiliza abrasivos de alta velocidade (tais como alumina, areia de quartzo) para atingir a superfície da liga, o que permite não só remover a camada de óxido, mas também formar uma superfície rugosa uniforme, criando boas condições de aderência para os revestimentos ou tratamentos químicos subsequentes. Para componentes com requisitos de elevada precisão, é mais adequado o tratamento de polimento, que pode ser dividido em dois métodos: polimento mecânico e polimento manual. Pode reduzir a rugosidade da superfície para um nível extremamente baixo, reduzir as lacunas causadas pela retenção média e, assim, reduzir o risco de corrosão por picadas. Além disso, o processo de laminagem pode obter rebarbação, abrilhantamento e alívio de tensões em simultâneo através da fricção entre o abrasivo e a peça de trabalho, sendo normalmente utilizado para o processamento em lote de pequenas peças normalizadas.

O tratamento químico melhora as propriedades da superfície através de reacções químicas, o que constitui um passo fundamental para aumentar a resistência à corrosão das ligas Hastelloy. O tratamento por lavagem ácida utiliza soluções ácidas (como uma mistura de ácido nítrico e ácido fluorídrico) para dissolver as películas de óxido da superfície, especialmente adequadas para componentes soldados. Pode remover eficazmente as escamas de óxido e as escórias de soldadura geradas na zona afetada pelo calor e restaurar a atividade de resistência à corrosão da liga. O tratamento de passivação consiste em colocar a peça de trabalho lavada com ácido numa solução oxidante, promovendo a formação de uma película de óxido densa na superfície. Esta película pode bloquear o contacto entre o meio corrosivo e o substrato, melhorando significativamente a capacidade de resistência à corrosão uniforme e à corrosão intergranular. Para os componentes da liga Hastelloy que requerem uma utilização a longo prazo em ambientes de alta temperatura, o tratamento de oxidação química pode gerar uma camada de óxido moderadamente espessa que combina as funções de resistência à oxidação e de isolamento térmico.

O tratamento eletroquímico é adequado para cenários que requerem uma qualidade de superfície extremamente elevada e pode alcançar uma modificação de superfície mais precisa. O polimento eletrolítico dissolve as micro saliências na superfície das ligas através de corrente contínua, resultando numa superfície lisa como um espelho. Este tratamento não só melhora a qualidade da aparência, como também reduz os riscos de corrosão causados por defeitos na superfície. É normalmente utilizado em componentes de instrumentos de precisão. A anodização gera uma película de óxido mais espessa na superfície através de eletrólise, que está firmemente ligada ao substrato e pode aumentar ainda mais a resistência ao desgaste e à corrosão, especialmente para componentes de liga Hastelloy utilizados em condições de fricção.

Em aplicações práticas, a seleção dos processos de tratamento de superfície deve basear-se no modelo da liga e no ambiente de funcionamento. Por exemplo, a liga Hastelloy da série C utilizada em equipamento químico adopta frequentemente um processo combinado de "jato de areia + decapagem + passivação" para fazer face a meios corrosivos fortes; no domínio aeroespacial, o polimento eletrolítico é frequentemente escolhido para componentes que satisfaçam os requisitos de alta precisão e baixa rugosidade. É de salientar que a limpeza e a proteção após o tratamento de superfície são igualmente importantes, devendo evitar-se a poluição secundária ou os danos mecânicos para garantir a estabilidade a longo prazo do efeito do tratamento. Através de técnicas de tratamento de superfície razoáveis, o potencial de desempenho das ligas Hastelloy pode ser totalmente utilizado, fornecendo garantias materiais fiáveis para condições de trabalho extremas em várias indústrias.