Estudo do processo corrosivo e prospecção da vida útil do aço API 5L X70 com e sem revestimento de nióbio em solo quimicamente tratado

The diversity of the employment of steel corroborates its great importance to society. Due to its versatility and wide field of operation, steel can be used submerged in the ground in the construction of extensive pipelines, pipelines and tanks to transport fuel. The constant contact between the steel pipe and the soil, over time, renders it exposed to corrosive action. As a result, high direct costs are involved with inspection, maintenance and replacement of parts, and indirect costs due to health problems resulting in contamination, depletion of mineral resources, perforations with loss of materials, besides environmental damages. The study of corrosive processes has grown greatly and the knowledge of both the principles of corrosion and corrosion protection is essential in the search for solutions to mitigate the effects of corrosion, to prevent their occurrence and develop materials with a better resistance. API 5L X70 steels are used in pipelines that transports gas, oil and its derivatives where high mechanical and corrosion resistance are required. In this way, these steels are susceptible to the corrosive process, since they are in direct contact with diverse Brazilian soils and environments. In the present work, the behavior of API 5L X70 steel with and without niobium coating was evaluated in soil chemically treated with acid solutions (simulating acid rain) and basic (simulating soil liming). Techniques such as thermal spraying (for sample coating), experimental corrosion tests and scanning electron microscopy were used in order to identify the corrosion products. At the end, the forms and types of corrosion obtained in the test specimens were classified, the corrosion rate was calculated and the efficiency and the technical feasibility of the niobium coating were evaluated in addition to their anticorrosive properties.La diversidad del empleo del acero corrobora su gran importancia para la sociedad. Debido a su versatilidad y su amplio campo de actuación, el acero puede ser utilizado sumergido en el suelo en la construcción de extensas tuberías, mineroductos y tanques para el transporte de combustibles. El constante contacto entre la tubería de acero y el suelo, con el paso del tiempo, lo hace expuesto a la acción corrosiva. En consecuencia, están involucrados costos directos elevados con inspección, mantenimiento y sustitución de piezas, y costos indirectos debido a problemas de salud provenientes de contaminación, agotamiento de recursos minerales, perforaciones con pérdidas de materiales, además de daños ambientales. El estudio de los procesos corrosivos ha crecido bastante y el conocimiento tanto de los principios de la corrosión y de la protección anticorrosiva es fundamental en la búsqueda de soluciones para mitigar los efectos provenientes de la corrosión, prevenir su ocurrencia y desarrollar materiales con mayor resistencia. Los aceros API 5L X70 se utilizan en mallas conducentes que transportan gases, petróleo y sus derivados donde se requiere elevada resistencia mecánica y corrosión. De esta forma, estos aceros son susceptibles al proceso corrosivo, pues quedan en contacto directo con diversos suelos y ambientes brasileños. En el presente trabajo, se evaluó el comportamiento del acero API 5L X70 con y sin revestimiento de niobio en suelo químicamente tratado con soluciones ácidas (simulando la lluvia ácida) y básicas (simulando el calado del suelo). Se emplearon técnicas como la aspersión térmica (para revestimiento de las muestras), ensayos experimentales de corrosión y microscopía electrónica de barrido, con la finalidad de identificar los productos de corrosión. Al final, se clasificaron las formas y tipos de corrosión obtenidas en los cuerpos de prueba, se calculó la tasa de corrosión y se evaluó la eficiencia y la viabilidad técnica del revestimiento con niobio además de sus propiedades anticorrosivas.A diversidade do emprego do aço corrobora a sua grande importância para a sociedade. Devido à sua versatilidade e o seu amplo campo de atuação, o aço pode ser utilizado submerso no solo na construção de extensas tubulações, minerodutos e tanques para o transporte de combustíveis. O constante contato entre a tubulação de aço e o solo, com o passar do tempo, torna-o exposto à ação corrosiva. Em decorrência, são envolvidos custos diretos elevados com inspeção, manutenção e a substituição de peças, e custos indiretos devido a problemas de saúde oriundos de contaminação, exaurimento de recursos minerais, perfurações com perdas de materiais, além de danos ambientais. O estudo dos processos corrosivos tem crescido bastante e o conhecimento tanto dos princípios da corrosão quanto da proteção anticorrosiva é fundamental na busca de soluções para mitigar os efeitos advindos da corrosão, prevenir sua ocorrência e desenvolver materiais com maior resistência. Os aços API 5L X70 são utilizados em malhas dutoviárias que transportam gases, petróleo e seus derivados onde se exige elevada resistência mecânica e à corrosão. Desta forma, estes aços são suscetíveis ao processo corrosivo, pois ficam em contato direto com diversos solos e ambientes brasileiros. No presente trabalho, avaliou-se o comportamento do aço API 5L X70 com e sem revestimento de nióbio em solo quimicamente tratado com soluções ácidas (simulando a chuva ácida) e básicas (simulando a calagem do solo). Foram empregadas técnicas como a aspersão térmica (para revestimento das amostras), ensaios experimentais de corrosão e microscopia eletrônica de varredura, com a finalidade de identificar os produtos de corrosão. Ao final, classificou-se as formas e tipos de corrosão obtidas nos corpos de prova, calculou-se a taxa de corrosão e foi avaliada a eficiência e a viabilidade técnica do revestimento com nióbio além de suas propriedades anticorrosivas. Como resultado, as amostras com revestimento em meio ácido apresentaram corrosão elevada, e as que estavam em meio básico, revelaram uma boa resitência ao processo corrosivo. Para as amostras sem revestimento, uma corrosão moderada foi evidenciada com a adição de ácido sulfúrico, enquanto que, com a adição de hidróxido de cálcio, a corrosividade foi alta

Estudo do efeito corrosivo de cloreto e brometo em amostras de aço carbono e aço inox

This work shows the analysis of the corrosive effect on carbon steel and stainless steel in aqueous medium, in order to compare the damages caused to these metals through the contact with ions which are present in the environment, as well as to measure the price-performance ratio of the use of these materials, since the corrosion resistance is linked to the commercial value of these metals. For this purpose, the methodology used was the corrosion test in SAE 1015 carbon steel and ACE P399B stainless steel, which were exposed to diluted solutions of sodium chloride 0,1 mol.L-1, potassium bromide 0,1 mol.L-1 and one containing 50% sodium chloride and 50% potassium bromide 0,1 mol.L-1, then the variation of mass of each metal sample in these different environments as well as their respective corrosion rate were verified. The results showed that although stainless steel suffers corrotion, carbon steel is the most affected by the ions present in such environment. In addition, the sodium chloride solution proved to be the most harmful medium for both steels, which is due to the release of chloride ions in these metals. Seen in these terms, as expected, stainless steel is the most resistant material to corrosion. However, in comparative terms, it did not show an exorbitant difference in relation to carbon steel, and can, therefore, be substituted by it in certain situations, in which the price-performance ratio is demanded.El estudio presenta el análisis del efecto corrosivo en el acero carbono y en el acero inoxidable en el ámbito aguoso, con el objetivo de comparar los daños acarreados a esos metales tras el contacto con iones presentes en el ambiente, asimismo, evaluar la relación coste beneficio del empleo de esos materiales ya que la resistencia a la corrosión está prendida al valor comercial de los metales. Para eso, se empleó la metodología del ensayo de corrosión en acero carbono SAE 1015 y en el acero inoxidable ACE P399B, los cuales fueron expuestos a las soluciones diluidas de  cloruro de sodio  0,1 mol.L-1, bromuro de potasio 0,1 mol.L-1 y 50% de cloruro de sodio con 50% de bromuro de potasio 0,1 mol.L-1, constatando la variación  en la masa de cada muestra metálica en esos distintos medios, y su correspondiente tasa de corrosión. Los resultados demostraron que aunque el acero inoxidable sufre la acción corrosiva, el acero carbono es el más afectado por los iones contenidos en tales medios. Además, la solución de cloruro de sodio resultó como medio más perjudicial para ambos aceros, lo que se debe a la liberación de los iones cloruro en esos metales. En ese sentido, como esperado, el acero inoxidable es el material que más tiene resistencia a la corrosión, pero, en términos comparativos, no se evidenció una diferencia significante cuanto al acero carbono, pudiendo, por lo tanto, sustituirlo en determinadas situaciones en las cuales la asociación coste beneficio es demandada.O trabalho apresenta a análise do efeito corrosivo no aço carbono e no aço inoxidável em meio aquoso, com o objetivo de se comparar os danos acarretados a esses metais pelo contato com íons presentes no ambiente, assim como avaliar a relação custo-benefício do emprego desses materiais, uma vez que a resistência à corrosão está atrelada ao valor comercial dos metais. Para tanto, utilizou-se a metodologia de ensaio de corrosão no aço carbono SAE 1015 e no aço inoxidável ACE P399B, os quais foram expostos às soluções diluídas de cloreto de sódio 0,1 mol.L-1, brometo de potássio 0,1 mol.L-1 e 50% cloreto de sódio com 50% brometo de potássio 0,1 mol.L-1, sendo verificada a variação na massa de cada amostra metálica nesses diferentes meios, bem como a sua respectiva taxa de corrosão. Os resultados demonstraram que, apesar do aço inoxidável sofrer ação corrosiva, o aço carbono é o mais afetado pelos íons contidos em tais meios. Ademais, a solução de cloreto de sódio se revelou como o meio mais prejudicial para ambos os aços, o que é decorrente da liberação de íons cloreto nesses metais. Nesse sentido, como esperado, o aço inoxidável é o material que possui maior resistência à corrosão, entretanto, em termos comparativos, não evidenciou uma diferença exorbitante quanto ao aço carbono, podendo, portanto, ser substituído por ele em determinadas situações, nas quais a associação custo-benefício é demandada

Eficiência energética e realização de pré-diagnóstico energético em instituições de ensino de João Monlevade – MG

This paper aims to disseminate knowledge about energy efficiency to students of educational institutions in the municipality of João Monlevade in the state of Minas Gerais. Thus, the project aimed to propagate educational practices related to the efficient use of electric energy, combating energy wastage and consequently promoting the conservation of natural resources and reducing the impact of the cost of energy on the family budget of participants and schools. . Thus, the project was developed with approximately 144 children, from the first to fifth year of elementary school, who were approached through playful games. During this process, an energy pre-diagnosis was performed in one of the partner schools, in order to present the main errors regarding energy use and to suggest effective and simple actions to minimize them. . In addition, through research conducted at the beginning and end of the project with the participants, it was possible to verify that the promotion of the activities corresponded satisfactorily to the objectives of the project, since before the execution only 6% of the students were aware of the subject, increasing to 86% after the promotion. In this way, it is concluded that, the development of projects of this type contributes in the formation of agents promoting the fight against the waste of electric energy. All this, through simple actions that promote the conservation of electric energy without reducing the quality of life. It is also emphasized that this type of proposal also serves as support and motivation in the search for knowledge and socioeconomic and sustainable development of the country.El presente trabajo se propone diseminar conocimientos sobre eficiencia energética a estudiantes de instituciones de enseñanza en el municipio de João Monlevade en el estado de Minas Gerais. Por lo tanto, el proyecto tuvo como objetivo propagar prácticas educativas relacionadas con el aprovechamiento eficiente de la energía eléctrica, combatiendo el desperdicio de energía y promoviendo por consiguiente la conservación de recursos naturales y la disminución del impacto del costo de la energía en el presupuesto familiar de los participantes y de las escuelas. Así, el proyecto fue desarrollado con aproximadamente 144 niños, de primer a quinto año de la enseñanza fundamental, que fueron abordados por medio de juegos lúdicos. Durante este proceso, un pre-diagnóstico energético fue realizado en una de las escuelas asociadas, con el propósito de presentar los principales errores en relación al uso de energía y sugerir acciones efectivas y simples para minimizarlos. Además, mediante investigación realizada al inicio y al final del proyecto con los participantes, fue posible constatar que la promoción de las actividades correspondió satisfactoriamente a los objetivos del proyecto, ya que antes de la ejecución sólo el 6% de los alumnos tenían conocimiento del tema, 86% después de la promoción. De esta forma, se concluye que, que el desarrollo de proyectos de este tipo contribuye en la formación de agentes promotores del combate al desperdicio de energía eléctrica. Todo ello, a través de acciones simples que promueven la conservación de la energía eléctrica sin la disminución de la calidad de vida. Se destaca también que este tipo de propuesta también sirve de apoyo y motivación en la búsqueda de conocimiento y desarrollo socioeconómico y sostenible del país.O presente trabalho propor-se a disseminar conhecimentos sobre eficiência energética a estudantes de instituições de ensino no município de João Monlevade no estado de Minas Gerais. Sendo assim, o projeto visou propagar práticas educativas relacionadas ao aproveitamento eficiente da energia elétrica, combatendo o desperdício de energia e promovendo por consequência a conservação de recursos naturais e a diminuição do impacto do custo da energia no orçamento familiar dos participantes e das escolas. Assim, o projeto foi desenvolvido com aproximadamente 144 crianças, de primeiro ao quinto ano do ensino fundamental, que foram abordadas por meio de brincadeiras lúdicas. Durante esse processo, um pré-diagnóstico energético foi realizado em uma das escolas parceiras, com o intuito de apresentar os principais erros em relação à utilização de energia e sugerir ações efetivas e simples para minimiza-los. Além disso, mediante  pesquisa realizada no início e no final do projeto com os participantes, foi possível constatar que a promoção das atividades correspondeu satisfatoriamente aos objetivos do projeto, uma vez que antes da execução apenas 6% dos alunos tinham conhecimento do tema, aumentando para 86% após a promoção. Desta forma, conclui-se que, que o desenvolvimento de projetos deste tipo contribui na formação de agentes promotores do combate ao desperdício de energia elétrica. Tudo isso, através de ações simples que promovem a conservação da energia elétrica sem a diminuição da qualidade de vida. Destaca-se também que esse tipo de proposta também serve de apoio e motivação na busca de conhecimento e desenvolvimento socioeconômico e sustentável do país

Estudo do processo de separação sólido-líquido por sedimentação no setor mínero-metalúrgico

Espessadores são equipamentos que utilizam o método da sedimentação para auxiliar no beneficiamento do minério de ferro. Este trabalho visa estudar o método do dimensionamento do espessador, através de testes de laboratório, que são realizados em pequenas escalas, mas que podem ser utilizados com base na construção do equipamento. Utilizou-se amostras de diferentes minas e o primeiro teste realizado foi o teste “ao natural”. Este ensaio visa sedimentar a polpa sem adição de nenhum interferente para avaliar suas propriedades físico-químicas. Por meio deste teste, foi possível visualizar a clarificação da água e a velocidade de sedimentação. Após este primeiro experimento, foram realizados testes com adição de diferentes quantidades de floculantes e diferentes faixas de pH sempre com a finalidade de melhorar a clarificação da água e a velocidade de sedimentação. Ao final desses testes, foi possível simular com precisão o dimensionamento de um espessador

Estudo do processo corrosivo e prospecção da vida útil do aço API 5L X70 com e sem revestimento de nióbio em solo quimicamente tratado

The diversity of the employment of steel corroborates its great importance to society. Due to its versatility and wide field of operation, steel can be used submerged in the ground in the construction of extensive pipelines, pipelines and tanks to transport fuel. The constant contact between the steel pipe and the soil, over time, renders it exposed to corrosive action. As a result, high direct costs are involved with inspection, maintenance and replacement of parts, and indirect costs due to health problems resulting in contamination, depletion of mineral resources, perforations with loss of materials, besides environmental damages. The study of corrosive processes has grown greatly and the knowledge of both the principles of corrosion and corrosion protection is essential in the search for solutions to mitigate the effects of corrosion, to prevent their occurrence and develop materials with a better resistance. API 5L X70 steels are used in pipelines that transports gas, oil and its derivatives where high mechanical and corrosion resistance are required. In this way, these steels are susceptible to the corrosive process, since they are in direct contact with diverse Brazilian soils and environments. In the present work, the behavior of API 5L X70 steel with and without niobium coating was evaluated in soil chemically treated with acid solutions (simulating acid rain) and basic (simulating soil liming). Techniques such as thermal spraying (for sample coating), experimental corrosion tests and scanning electron microscopy were used in order to identify the corrosion products. At the end, the forms and types of corrosion obtained in the test specimens were classified, the corrosion rate was calculated and the efficiency and the technical feasibility of the niobium coating were evaluated in addition to their anticorrosive properties.A diversidade do emprego do aço corrobora a sua grande importância para a sociedade. Devido à sua versatilidade e o seu amplo campo de atuação, o aço pode ser utilizado submerso no solo na construção de extensas tubulações, minerodutos e tanques para o transporte de combustíveis. O constante contato entre a tubulação de aço e o solo, com o passar do tempo, torna-o exposto à ação corrosiva. Em decorrência, são envolvidos custos diretos elevados com inspeção, manutenção e a substituição de peças, e custos indiretos devido a problemas de saúde oriundos de contaminação, exaurimento de recursos minerais, perfurações com perdas de materiais, além de danos ambientais. O estudo dos processos corrosivos tem crescido bastante e o conhecimento tanto dos princípios da corrosão quanto da proteção anticorrosiva é fundamental na busca de soluções para mitigar os efeitos advindos da corrosão, prevenir sua ocorrência e desenvolver materiais com maior resistência. Os aços API 5L X70 são utilizados em malhas dutoviárias que transportam gases, petróleo e seus derivados onde se exige elevada resistência mecânica e à corrosão. Desta forma, estes aços são suscetíveis ao processo corrosivo, pois ficam em contato direto com diversos solos e ambientes brasileiros. No presente trabalho, avaliou-se o comportamento do aço API 5L X70 com e sem revestimento de nióbio em solo quimicamente tratado com soluções ácidas (simulando a chuva ácida) e básicas (simulando a calagem do solo). Foram empregadas técnicas como a aspersão térmica (para revestimento das amostras), ensaios experimentais de corrosão e microscopia eletrônica de varredura, com a finalidade de identificar os produtos de corrosão. Ao final, classificou-se as formas e tipos de corrosão obtidas nos corpos de prova, calculou-se a taxa de corrosão e foi avaliada a eficiência e a viabilidade técnica do revestimento com nióbio além de suas propriedades anticorrosivas. Como resultado, as amostras com revestimento em meio ácido apresentaram corrosão elevada, e as que estavam em meio básico, revelaram uma boa resitência ao processo corrosivo. Para as amostras sem revestimento, uma corrosão moderada foi evidenciada com a adição de ácido sulfúrico, enquanto que, com a adição de hidróxido de cálcio, a corrosividade foi alta.La diversidad del empleo del acero corrobora su gran importancia para la sociedad. Debido a su versatilidad y su amplio campo de actuación, el acero puede ser utilizado sumergido en el suelo en la construcción de extensas tuberías, mineroductos y tanques para el transporte de combustibles. El constante contacto entre la tubería de acero y el suelo, con el paso del tiempo, lo hace expuesto a la acción corrosiva. En consecuencia, están involucrados costos directos elevados con inspección, mantenimiento y sustitución de piezas, y costos indirectos debido a problemas de salud provenientes de contaminación, agotamiento de recursos minerales, perforaciones con pérdidas de materiales, además de daños ambientales. El estudio de los procesos corrosivos ha crecido bastante y el conocimiento tanto de los principios de la corrosión y de la protección anticorrosiva es fundamental en la búsqueda de soluciones para mitigar los efectos provenientes de la corrosión, prevenir su ocurrencia y desarrollar materiales con mayor resistencia. Los aceros API 5L X70 se utilizan en mallas conducentes que transportan gases, petróleo y sus derivados donde se requiere elevada resistencia mecánica y corrosión. De esta forma, estos aceros son susceptibles al proceso corrosivo, pues quedan en contacto directo con diversos suelos y ambientes brasileños. En el presente trabajo, se evaluó el comportamiento del acero API 5L X70 con y sin revestimiento de niobio en suelo químicamente tratado con soluciones ácidas (simulando la lluvia ácida) y básicas (simulando el calado del suelo). Se emplearon técnicas como la aspersión térmica (para revestimiento de las muestras), ensayos experimentales de corrosión y microscopía electrónica de barrido, con la finalidad de identificar los productos de corrosión. Al final, se clasificaron las formas y tipos de corrosión obtenidas en los cuerpos de prueba, se calculó la tasa de corrosión y se evaluó la eficiencia y la viabilidad técnica del revestimiento con niobio además de sus propiedades anticorrosivas

Characterisation of microbial attack on archaeological bone

As part of an EU funded project to investigate the factors influencing bone preservation in the archaeological record, more than 250 bones from 41 archaeological sites in five countries spanning four climatic regions were studied for diagenetic alteration. Sites were selected to cover a range of environmental conditions and archaeological contexts. Microscopic and physical (mercury intrusion porosimetry) analyses of these bones revealed that the majority (68%) had suffered microbial attack. Furthermore, significant differences were found between animal and human bone in both the state of preservation and the type of microbial attack present. These differences in preservation might result from differences in early taphonomy of the bones. © 2003 Elsevier Science Ltd. All rights reserved