Test VDA 621-415
em molas de prato

Ensaio de corrosão cíclica padrão da indústria automóvel alemã (Verband der Automobilindustrie). Um ciclo combina 24 h de névoa salina + 96 h de tropicalização + 48 h de atmosfera padrão. Aplicado sobre 14 amostras — inoxidáveis 1.4310 e 1.4568 mais aço padrão 51CrV4 com oito revestimentos anticorrosivos.

4 ciclos completos sobre todas as amostras e 13 ciclos prolongados sobre quatro inoxidáveis selecionados. Comparado em paralelo com imersão em NaCl 3% e MgCl₂ 40% para calibrar o ensaio face a meios de imersão normalizados.

FIG · Ciclo VDA 621-415 · 168 h / ciclo
Diagrama do ciclo VDA 621-415 com as três fases proporcionais: 24 h de névoa salina, 96 h de tropicalização e 48 h de atmosfera padrão.
Distribuição temporal das três fases dentro de um ciclo VDA — a maior parte do ciclo (96 h, 57%) decorre em condensação tropical, onde se manifestam os modos de falha mais relevantes para o setor automóvel.
Ciclo
168 h · 7 d
Padrão
4 ciclos · 4 sem.
Prolongado
13 ciclos · 91 d
Amostras
14 · inox + coat
01

Estrutura de um ciclo VDA 621-415

Estrutura do ciclo VDA 621-415 — três fases consecutivas com duração total de 168 horas.
#FaseDuraçãoNormaCondiçõesMecanismo dominante
01Névoa salina24 hDIN 50021 SS35 °C · pulverização contínua · NaCl 5%Ataque salino acelerado · primeira carga de cloretos sobre a superfície
02Tropicalização96 hDIN 50017 KFW40 °C · 100% HR · condensação sobre a peçaAtmosfera condensada · humidade permanente · ativa a corrosão sob revestimento
03Atmosfera padrão48 hDIN 5001423 °C · 50% HRClima de laboratório · secagem · recuperação parcial antes do ciclo seguinte

Total · 1 ciclo: 168 h · 7 dias por ciclo — as transições entre fases sujeitam a peça a variações de temperatura, humidade relativa e ataque químico.

— Porque o VDA é a referência
— 01

Ciclo multifásico realista

Alterna névoa salina, humidade condensada e atmosfera seca — simula a exposição real de uma peça no setor automóvel: chuva → secagem → névoa → condensação noturna.

— 02

Reprodutibilidade alta

As três fases estão normalizadas (DIN 50021, DIN 50017 KFW, DIN 50014). Permite comparar resultados entre laboratórios e ao longo do tempo.

— 03

Aceitação OEM

Numerosos cadernos de encargos de homologação na cadeia de fornecimento do setor automóvel exigem um número mínimo de ciclos VDA antes de aprovar um componente ou um revestimento.

02

Aplicação do ensaio sobre molas de prato

Amostras: as mesmas geometrias e materiais utilizados no resto dos ensaios de corrosão para garantir comparabilidade direta entre blocos.

Estado mecânico: peças livres de carga durante todo o ensaio, sem pré-carga nem ciclos de fadiga. Os resultados refletem a resistência intrínseca do material ou do revestimento face ao ciclo VDA, sem influência de tensões internas.

Ensaios paralelos: em simultâneo, os mesmos materiais e revestimentos foram sujeitos a 4 semanas de imersão em NaCl 3% e MgCl₂ 40%. Isto permite calibrar o VDA face a dois meios normalizados de imersão e perceber se um material que passa o VDA também resiste a exposições mais concentradas de cloretos.

Parâmetros do ensaio VDA aplicado a molas de prato.
ParâmetroValor
Tipo de exposiçãoCíclica · 3 fases alternadas por ciclo
Duração do ciclo168 h (7 dias)
Duração padrão4 ciclos · 4 semanas · sobre todas as amostras
Duração prolongada13 ciclos · ~91 dias · sobre 4 inoxidáveis
Estado mecânicoPeças livres de carga · sem pré-carga nem fadiga
GeometriasC-63 (63×31×1,8 mm) · B-80 (80×41×3,0 mm) · DIN 2093
Ensaios paralelosImersão 4 sem. em NaCl 3% e MgCl₂ 40% para calibração
Aços inoxidáveis · 6 variantes
  1. 01 1.4310 · padrão
  2. 02 1.4310 · shot peened
  3. 03 1.4568 · padrão
  4. 04 1.4568 · shot peened
  5. 05 1.4568 · Kolsterised
  6. 06 Séries C-63 e B-80
Aço 51CrV4 + 8 revestimentos anticorrosivos
  1. 01 Galvanizado amarelo
  2. 02 Galvanizado transparente
  3. 03 Dacromet
  4. 04 Geomet
  5. 05 Delta Tone + Delta Seal
  6. 06 Nickel plating
  7. 07 Tinta diluída em água
  8. 08 Oleado
03

Resultados após 4 ciclos VDA

Resultado absoluto VDA · diferença de níveis vs. imersão NaCl 3% e MgCl₂ 40%

Escala BBom MModerado PFraco MPMuito Fraco
Como ler as colunas NaCl / MgCl₂+1um nível melhor que VDA= 0mesmo nível que VDA−1um nível pior−2dois níveis pior−3três níveis pior
Resultados após 4 ciclos VDA — valor absoluto VDA e diferença vs. imersão NaCl 3% e MgCl₂ 40%.
Mola · Material · Acabamento VDA4 ciclos · absoluto NaCl 3%imersão · diff vs VDA MgCl₂ 40%imersão · diff vs VDA
— Aços inoxidáveis sem revestimento
C-63 · 1.4310 · Estampado · Retificado B = 0 B +1 B
C-63 · 1.4310 · Shot peened B = 0 B +1 B
B-80 · 1.4310 · Estampado · Retificado B = 0 B +1 B
C-63 · 1.4568 · Estampado · Retificado M −1 P = 0 M
C-63 · 1.4568 · Shot peened P −1 MP = 0 P
C-63 · 1.4568 · Kolsterised MP −1 MP = 0 MP
— Aço 51CrV4 com revestimentos anticorrosivos
51CrV4 · Galvanizado amarelo MP −1 MP −3 MP
51CrV4 · Galvanizado transparente P −1 MP −2 MP
51CrV4 · Dacromet B = 0 B = 0 B
51CrV4 · Geomet B = 0 B = 0 B
51CrV4 · Delta Tone + Delta Seal M = 0 M −1 P
51CrV4 · Nickel plating P = 0 P = 0 P
51CrV4 · Tinta diluída em água P −2 MP −2 MP
51CrV4 · Oleado MP = 0 MP = 0 MP

Condições: 4 ciclos VDA completos (28 dias) · peças livres de carga · comparação com 4 sem. de imersão em NaCl 3% e MgCl₂ 40% à T ambiente.

Falamos do seu projeto?

Conte-nos o seu caso de utilização e a nossa equipa de engenheiros aconselhá-lo-á na escolha da solução ótima.

05

Leitura dos resultados após 4 ciclos

Aços inoxidáveis

1.4310 (com e sem shot peened, em C e B): resultado bom (B). A peça shot peened sai sem indício de corrosão; as duas sem shot peened apresentam pequenos pontos castanhos, mas o estado geral considera-se bom.

1.4568 padrão: moderado (M) — comportamento semelhante a um 1.4310 sem shot peened com algumas manchas adicionais.

1.4568 shot peened: fraco (P). O shot peened, longe de melhorar, piora-o. A granalhagem introduz rugosidade sem compensar eletroquimicamente — padrão já observado no ensaio sem tensão.

1.4568 Kolsterised: muito fraco (MP). É o pior inoxidável avaliado — superfície coberta de pontos profundos castanhos. O Kolsterised melhora o desgaste, não a resistência química face a ciclos VDA.

Revestimentos sobre 51CrV4

Dacromet e Geomet: bom (B), sem sinais de corrosão após 4 ciclos. Igualam o melhor inoxidável e confirmam a sua versatilidade face a ambientes atmosféricos salinos.

Delta Tone + Delta Seal: moderado (M). Surgem pontos brancos (produtos de corrosão do zinco) sem que o aço base seja afetado — a camada sacrificial continua a funcionar.

Galvanizado transparente: fraco (P) — pontos castanhos e abundantes pontos brancos.

Galvanizado amarelo: muito fraco (MP) — grande número de pontos profundos castanhos com corrosão do aço base claramente visível.

Niquelagem química e tinta diluída em água: ambos fracos (P). Os defeitos surgem nos bordos — o aço base corrói-se onde o revestimento é descontínuo.

Oleado: muito fraco (MP), como seria de esperar. O óleo é proteção de armazenamento, não anticorrosão real.

06

VDA face a imersão em cloretos

— 1.4310

VDA mais exigente que a imersão

Para os 1.4310, o VDA stressa mais do que NaCl 3% (mesmo nível) e até do que MgCl₂ 40% (+1). Na imersão não há condensação localizada nem zonas de evaporação que concentrem cloretos sobre a peça.

— 1.4568

Imersão NaCl mais agressiva que VDA

Em todas as variantes de 1.4568, o NaCl 3% piora um nível face ao VDA. Sensibilidade particular do 17-7 PH aos cloretos dissolvidos em exposição contínua face aos ciclos atmosféricos.

— Zinco · MgCl₂

O zinco dissolve-se em MgCl₂ 40%

Galvanizado amarelo e transparente: penalização substancialmente maior em MgCl₂ 40% (−2 e −3 face ao VDA). A alta concentração de cloretos dissolvidos dissolve o zinco do revestimento.

— Dac · Geomet · Oleado

Mesmo nível em VDA e imersão

Os três ensaios apresentam nível idêntico: B em Dacromet e Geomet, MP em oleado. Casos em que o modo de falha não depende do tipo de exposição, apenas do meio.

— Tinta água

A imersão dissolve a tinta

As imersões são significativamente mais agressivas que o VDA (−2 em ambas). A imersão contínua dissolve a camada orgânica; no VDA, as fases secas permitem que a tinta recupere parcialmente entre ciclos.

07

Ensaio prolongado · 13 ciclos sobre inoxidáveis

9 ciclos adicionais sobre 4 variantes que tinham superado bem os 4 ciclos iniciais · ~91 dias no total

Para avaliar o comportamento a longo prazo, prolongou-se o ensaio sobre quatro variantes inoxidáveis selecionadas — as que melhor tinham respondido nos 4 ciclos iniciais — completando um total de 13 ciclos VDA (~91 dias) por peça.

As peças de 1.4568 apresentam menor resistência do que as de 1.4310 durante o ensaio prolongado. A diferença é especialmente acentuada no 1.4568 com shot peened, que surge mais deteriorado do que qualquer uma das outras três. O 1.4310 shot peened continua a ser a peça em melhor estado.

Esta tendência confirma uma conclusão recorrente: o 1.4310 oferece melhor resistência geral à corrosão atmosférica do que o 1.4568, e o shot peened beneficia o 1.4310 mas penaliza o 1.4568 — combinação contraintuitiva se apenas se olhar para a resistência mecânica do 1.4568, superior, mas que reflete a diferente resposta dos dois aços ao stress químico cíclico.

— Ranking após 13 ciclos
melhor → pior
  1. 1 C-63 · 1.4310 · Shot peenedMelhor estado global após 13 ciclos · superfície quase limpa C-63 · 1.4310 · Shot peened
  2. 2 C-63 · 1.4310 · Estampado · RetificadoBom estado · pequenos pontos castanhos isolados C-63 · 1.4310 · Estampado · Retificado
  3. 3 C-63 · 1.4568 · Estampado · RetificadoManchas extensas · resistência menor que qualquer 1.4310 C-63 · 1.4568 · Estampado · Retificado
  4. 4 C-63 · 1.4568 · Shot peenedMais deteriorado que as outras três · picadas visíveis C-63 · 1.4568 · Shot peened

As 4 variantes inoxidáveis ensaiadas: C-63 · 1.4310 padrão e SP · 1.4568 padrão e SP.

08

Conclusões do Test VDA

— Inoxidáveis

Os 1.4310 são os mais fiáveis em exposição cíclica

Com shot peened, o resultado é ótimo tanto a curto (4 ciclos) como a longo prazo (13 ciclos). Primeira opção quando o VDA é critério de homologação.

— Dac · Geomet

Igualam o melhor inoxidável em 4 ciclos VDA

Opção mais versátil quando o custo é fator ou se parte de aço ao carbono. Para mais de 4 ciclos, convém validar com um ensaio prolongado.

— 1.4568

O mais vulnerável entre os inoxidáveis

Especialmente shot peened ou Kolsterised. Se a aplicação o exigir mecanicamente, combinar com revestimento adicional ou limitar a exposição ambiental.

— Galvanizados

Abaixo de Dacromet / Geomet em VDA

Para aplicações do setor automóvel que exijam superar vários ciclos VDA, os galvanizados mecânicos não são a escolha ótima.

— Geometria

Nickel plating e tinta: falham nos bordos

O modo de falha não é químico, mas de uniformidade do revestimento sobre geometrias com arestas vivas como as do prato.

Cruzamento com outros blocos. Para aplicações do setor automóvel e componentes expostos a atmosferas com sais de degelo ou ambientes costeiros, este ensaio é referência direta de homologação. Para aplicações sob carga estática ou dinâmica, os resultados do VDA devem cruzar-se com os ensaios com tensão e com fadiga — onde as conclusões podem mudar significativamente.

09

Aplicações onde o VDA é referência direta

O Test VDA 621-415 é um dos critérios de homologação mais difundidos na cadeia de fornecimento do setor automóvel europeu. A sua utilização, contudo, não se limita ao setor: qualquer componente exposto a ciclos de molhagem e secagem em atmosferas salinas ou industriais beneficia de ser avaliado sob VDA em vez de sob névoa salina contínua ou imersão.

A escolha final do material e do revestimento deve cruzar os resultados dos quatro blocos de ensaio. A condição de fadiga ou de carga estática pode invalidar combinações que parecem ótimas em VDA puro — e vice-versa.

01

Componentes de suspensão e chassis no setor automóvel · exposição direta à estrada

02

Fixações de rodas e elementos sujeitos a sais de degelo em climas frios

03

Molas em módulos de motor e transmissão · semiexpostas a salpicos

04

Equipamentos em ambientes costeiros · atmosferas com cloretos marinhos em aerossol

05

Componentes de maquinaria ao ar livre com ciclos de molhagem e secagem

06

Qualquer peça que deva superar cadernos de encargos OEM com critério de ciclos VDA mínimos

10

Preguntas frecuentes

01 Qual é a diferença entre o Test VDA e um ensaio de névoa salina simples?

Um ensaio de névoa salina simples segundo DIN 50021 (Salt Spray Test / ASTM B117) sujeita a peça a exposição contínua a névoa salina a temperatura e humidade constantes. O Test VDA 621-415 combina três fases alternadas: 24 h de névoa salina + 96 h de tropicalização (humidade condensada a 40 °C) + 48 h de atmosfera padrão (23 °C, 50% HR). Esta alternância reproduz de forma mais realista o comportamento em serviço — ciclos de molhagem e secagem, condensação, recuperação parcial entre exposições — e costuma revelar modos de falha (corrosão filiforme, delaminação, fragilização por hidrogénio em zonas concretas) que a névoa salina contínua não deteta. Por isso é preferido na indústria automóvel europeia como critério de homologação.

02 Quantos ciclos VDA deve superar um componente para ser considerado apto no setor automóvel?

Depende do caderno de encargos de homologação do OEM e da posição do componente no veículo. Os cadernos típicos exigem entre 2 e 6 ciclos VDA sem falha visível de corrosão sobre o aço base para componentes funcionais não estruturais; entre 6 e 10 ciclos para componentes expostos a salpicos ou sais de degelo; e acima de 10 ciclos para componentes críticos de suspensão, chassis ou fixações de rodas. Os ensaios prolongados de 13 ciclos (~91 dias) servem para distinguir entre materiais e revestimentos que passam os cadernos mais rigorosos. O número exato e os critérios de aceitação são sempre fixados pelo cliente final.

03 Se uma peça passa o Test VDA, significa que também passará uma imersão em NaCl 3% ou MgCl₂ 40%?

Não necessariamente — os modos de falha são distintos. Os resultados desta página mostram que algumas combinações passam o VDA mas falham na imersão (tinta diluída em água, galvanizados em MgCl₂ 40%) e, ao invés, os inoxidáveis 1.4310 sofrem mais em VDA do que em imersão contínua porque a condensação tropical concentra cloretos localmente. A regra prática: o VDA é a referência para exposição atmosférica cíclica; a imersão é necessária quando o componente trabalha submerso ou em contacto prolongado com líquidos carregados de cloretos. Ambos os ensaios são complementares, não substitutos.

04 Porque é que o shot peened melhora o 1.4310 mas piora o 1.4568 no Test VDA?

O shot peened introduz tensões residuais de compressão na superfície e aumenta a rugosidade. No 1.4310 (austenítico estável) as tensões compressivas dificultam a iniciação de picadas e melhoram o comportamento face à corrosão atmosférica cíclica. No 1.4568 (17-7 PH, semiaustenítico endurecível) a rugosidade introduzida pela granalhagem supera o benefício eletroquímico — as zonas deformadas são anódicas face ao resto e tornam-se focos de corrosão. É um padrão já documentado no ensaio sem tensão: o shot peened nunca deve aplicar-se ao 1.4568 quando a corrosão é o critério dominante.

05 O Test VDA 621-415 continua a ser o padrão atual ou foi substituído?

O VDA 621-415 continua em vigor e muito utilizado, especialmente em fornecedores da cadeia automóvel alemã. Em paralelo, alguns OEMs adotaram os novos ensaios cíclicos derivados da ISO 16701 (Cyclic Corrosion Test, CCT) e normas próprias internas (PV 1210 da Volkswagen, VDA 233-102, etc.) que combinam mais fases e temperaturas variáveis. Para componentes novos, o habitual é consultar o caderno de encargos específico do cliente. No entanto, os resultados aqui publicados continuam válidos como referência técnica: comparam materiais e revestimentos sob o ciclo VDA original, que é o que tem mais história e maior número de cadernos de encargos de homologação associados.

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