The influence of the surface finishing on the electrochemical behaviour of DIN 1.4404 and DIN 1.4410 steels

S. A. Costa ⁽¹⁾, ⁽²⁾, G. Pimenta ^{(1), (*)}, I. T. E. Fonseca ⁽²⁾

 

 

ABSTRACT

It is well known that the breakdown potential (E_b) and the open circuit potential (E_ocp) are important parameters to evaluate the resistance of metallic materials against corrosion. Nevertheless, the literature presents scattered values of these parameters for stainless steels (SS). Many factors may contribute to this dispersion of published E_b and E_ocp values. It has been proposed that the finishing and/or final treatment of the surface is one of those factors.

To address this question, the influence of the surface finishing on the average roughness (R_a), residual stress (t) and electrochemical behaviour of DIN 1.4404 and DIN 1.4410 have been considered. Samples from both steels were prepared with different finishing degrees with SiC paper. Roughness, residual stress and electrochemical tests were performed on samples with various surface finishing. Electrochemical studies were conducted in an Avesta cell and steel electrodes immersed in 1 M NaCl or 0.5 M MgCl₂ aqueous solutions.

We found that when steels are immersed in sodium chloride or magnesium chloride aqueous solutions there is no significant change in the variation of the E_ocp and E_b values as the average roughness increases and therefore we can conclude that these parameters are not affected by the final treatment or by the solution composition.

Key Words: DIN 1.4404, DIN 1.4410, Surface Finishing, Electrochemical Parameters

 

Influência do acabamento superficial no comportamento electroquímico dos aços DIN 1.4404 e DIN 1.4410

 RESUMO

É do conhecimento geral que os valores do potencial de ruptura da passivação (E_b) e do potencial em circuito aberto (E_ocp) são parâmetros importantes para avaliar a resistência à corrosão dos materiais metálicos. Contudo, pelo menos no que se refere a aços inoxidáveis a literatura apresenta resultados muito divergentes. Vários factores poderão contribuir para a referida diversidade de valores, entre eles, o acabamento ou tratamento final da superfície.

Este estudo pretende avaliar a influência do acabamento superficial na rugosidade média (R_a), tensão residual (t) e resposta electroquímica dos aços em estudo.

De modo a serem atingidos os objectivos foram preparadas amostras de ambos os aços com diferentes acabamentos com lixas de SiC, sendo efectuadas medidas de rugosidade, de tensão residual e realizados ensaios electroquímicos de polarização potenciodinâmica. Os ensaios electroquímicos foram realizados na célula Avesta com amostras de ambos os aços com diferentes acabamentos superficiais, em soluções aquosas de NaCl 1 M e MgCl₂ 0,5 M.

Das medidas efectuadas conclui-se que não há uma variação significativa nos valores de E_ocp e E_b com o aumento da rugosidade média para os dois aços em estudo, tanto no meio de cloreto de sódio como no meio de cloreto de magnésio. Pelo que se conclui que o tratamento final e composição da solução, no que se refere ao catião, não afectam significativamente os parâmetros electroquímicos.

Palavras-chave: DIN 1.4404, DIN 1.4410, Acabamento Superficial, Parâmetros Electroquímicos

 

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⁽¹⁾ Laboratório de Materiais do Instituto de Soldadura e Qualidade Taguspark, 2780-920 Porto Salvo

⁽²⁾ Centro de Ciências Moleculares e Materiais (CCMM), Departamento de Química e Bioquímica, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, Campo Grande, 1749-016 Lisboa

*Corresponding author: Tel: +351 214 228 173; Fax: +351 214 228 120, e-mail: gfpimenta@isq.pt

 

Artigo submetido em Agosto de 2008 e aceite em Março de 2009