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By Diego Santa Rosa Coradini

O objetivo do trabalho é de avaliar a influência do Si na redução do Zn e do Fe da poeira, que foi adicionada na forma de briquete em gusa líquido na temperatura de 1500°C. Nos experimentos variou-se a massa de poeira e a porcentagem de silício no gusa. Para a condução dos testes, foi utilizado um forno vertical em escala laboratorial, com fluxo de gás inerte (argônio) mantido no interior do forno durante a realização dos experimentos. Todos os experimentos de fusão foram realizados no aparato experimental e utilizaram cadinhos de alumina. Periodicamente foram retiradas amostras para a verificação dos teores de carbono e silício. Verificou-se que é possível atingir valores de redução do óxido de ferro superiores a 98% para determinadas condições experimentais. Observou-se que a nova poeira coletada durante os ensaios obteve elevados teores de zinco (68% em média), além da presença de ferro.

Oct 30, 2017

By Eduardo Spinelli Oliveira

Devido à possibilidade de se remover quantidades muito pequenas de material de cada vez, a ablação seletiva por laser tem se mostrado um método muito eficaz para remoção de finas camadas de materiais depositados sobre um substrato. Neste trabalho, um laser de femtossegundo foi utilizado para remoção de um filme fino de nitreto de titânio (TiN) depositado sobre um substrato de carboneto de tungstênio (WC), configuração comum em pastilhas de usinagem mecânica, objetivando fornecer um método eficiente para tal processo. Os limiares de ablação do filme e do substrato foram determinados, evidenciando a problemática do trabalho, remover um filme com limiar maior que o substrato. Um sistema de controle de espectrometria de emissão atômica induzida por laser (LIBS) foi testada, com a intenção de controlar em tempo real, a espécie do material ablacionado, mostrando-se muito eficiente. Os parâmetros do laser bem como da varredura de usinagem ainda estão sendo testados para definir a viabilidade do processo.

Aug 17, 2017

By Leandro Brunholi Ramos

As superligas de níquel apresentam boa combinação de resistência à corrosão e à oxidação, resistência mecânica, resistência à fadiga e à fluência, além de conseguirem operar em temperaturas elevadas, mantendo tais propriedades. A liga Inconel 625 vem sendo estudada como revestimentos, obtidos por cladeamento ou aspersão térmica, para tubos de aços ao carbono utilizados nas indústrias de petróleo e gás. Esses tubos poderão ser unidos pela técnica de soldagem, quando então se obtém uma junta Inconel-Inconel, e isso pode acarretar modificações nas propriedades dessas superligas. O presente trabalho objetiva obter uma junta soldada da liga Inconel 625 empregandose o processo de soldagem a arco utilizando eletrodo revestido Ni-Cr-Mo 3 e caracterizar o cordão de solda quanto à microestrutura, à dureza e à corrosão. A microestrutura foi avaliada por microscopia óptica; para dureza foi realizado perfil de microdureza Vickers ao longo da junta soldada; quanto à corrosão foram realizadas curvas potenciodinâmicas em três diferentes soluções: 3,5% NaCl, 3,5% NaCl + 0,01M Na2S2O3 e 3,5% NaCl + 1N H2SO4. Os resultados obtidos mostraram que a zona fundida tem microestrutura dendrítica, sendo a zona afetada pelo calor de aproximadamente 1,2 mm de extensão. A solda não alterou significativamente as propriedades de corrosão e dureza.

Aug 17, 2017

By Lucas Kling e Silva

Os aços inoxidáveis são materiais utilizados em ramos da indústria que demandam além de boa resistência à corrosão, elevada resistência mecânica. As ligas inoxidáveis austeníticas geralmente são submetidas ao trabalho a frio visando seu endurecimento, uma vez que não são endurecíveis via tratamento térmico. Devido à deformação plástica, pode ocorrer a transformação da austenita em martensita para algumas classes de aços. Esta transformação, dependendo da fração de fase transformada pode levar à redução da tenacidade. O foco deste trabalho está, portanto, na identificação e quantificação da martensita em amostras deformadas. Para isto, corpos de prova de aço austenítico AISI 321 foram deformados mediante laminação a frio e caracterizados pelo magnetômetro de amostra vibrante (VSM) e pela técnica Bitter modificada ao ferrofluido. Os resultados exibiram a fácil formação de martensita no aço e uma abordagem muito eficaz para revelar esta fase nas imagens de microscopia ótica. Com os valores de saturação magnética provenientes do VSM foi possível estimar a fração volumétrica da martensita para cada condição de deformação.

Aug 17, 2017

By Aldo Henrique de Almeida Barbosa

A demanda do setor automobilístico por aços revestidos destinados à conformação a quente vem crescendo substancialmente nos mercados brasileiro e mundial, por eles possuírem boa conformabilidade e, após conformação, terem sua resistência significativamente aumentada. A busca por alternativas de revestimentos para essa aplicação está focada no revestimento galvannealed (GA), visando garantir a sua integridade durante o processo direto de conformação a quente. Nesse trabalho, foram desenvolvidos, em escala de laboratório, ciclos de recozimento e de galvannealing para o aço 22MnB5-GA, visando tornar o revestimento GA capaz de suportar as aplicações de conformação a quente para a indústria automobilística. Foram avaliados, também em escala de laboratório, tratamentos de austenitização desse aço. As melhores condições, tanto de produção do revestimento quanto do tratamento térmico para conformação a quente, foram validadas industrialmente. Os resultados mostraram a viabilidade de se utilizar o aço 22MnB5-GA em aplicações de conformação a quente, com excelente qualidade superficial, propriedades mecânicas e microestrutura do substrato ajustadas à aplicação, inexistência de trincas no aço, boa aderência e aparência da camada de tinta e, também, bons desempenhos em termos de resistência à corrosão e de soldabilidade.

Aug 17, 2017

By Lindaura de Souza Cândido d'Avila

O presente trabalho é parte de um estudo mais abrangente que busca o desenvolvimento da mistura de diferentes tipos de minérios de ferro para a maximização da produtividade na sinterização. Essa etapa do estudo teve o intuito de avaliar as diferentes características do minério de ferro itabirítico e sua influência na produtividade da sinterização em escala piloto. Inicialmente foi realizada a caracterização dos minérios de ferro hematítico e itabirítico oriundos do Quadrilátero Ferrífero. Em seguida, foram testadas em escala piloto misturas de minério de ferro com proporções variadas de minério hematítico e itabirítico. A partir dos resultados de produtividade e de qualidade do sínter obtido foi possível avaliar o efeito do minério itabirítico na mistura de sinterização. Tais resultados indicam diferentes desempenhos desses parâmetros na unidade piloto de sinterização.

Aug 16, 2017

By D. W. Fuerstenau

One of the more energy-efficient methods for size reduction, namely particle-bed comminution under high compressive loads, was employed to grind eight minerals and ores, using up to 250 MPa pressure. A new approach based on the self-preserving character of the ground product size distributions and a linear energy-reduction ratio relationship is proposed for analyzing this mode of size reduction. The grind ability of the material when comminuted in a particle bed is about one-half that of the single-particle crushing mode, which is in agreement with previous estimates of the relative efficiencies of energy utilization based on direct measurements of surface area produced. The loss of efficiency may be attributed to energy dissipation by particle interaction phenomena in compressed beds.

Jan 1, 1993

By Peter Grandone

Steel and iron pipe lined with cement to protect it against corrosion has been used in the municipal water systems of the New England States since about 1870. In most recent years, the petroleum industry adopted cement-lined pipe to forestall corrosion, particularly in those areas where large quantities of corrosive brines and hydrogen sulfide are associated with the oil produced. Many of the oil companies had on hand large quantities of corroded pipe, normally disposed of as scrap, which could be cleaned, lined with cement, and returned to service. It was soon learned that after the so-called scrap pipe was lined with cement much of it could serve fully as well as new cement-lined pipe. The demand for lining used pipe with cement resulted in the establishment of several processing, plants in the Mid-Continent oil-producing area. Today six cement-lining plants serve the areas three in Oklahoma and one each in Kansas, Texas, and Illinois. All of these plants have lined large quantities of used pipe for the brine-disposal systems of western Kansas, Illinois, and east Texas and also for the operators of water-flooding projects in northeastern Oklahoma and southeastern Kansas, where large quantities of brine and fresh water are being injected into the oil-bearing formations as a secondary oil-recovery method. Since war demands during the past 2 years have created an acute shortage of steel, the need of reclaiming used pipe for the expansion of oil-producing operations has become more evident than ever before. Thus the new industry (about 6 years old) - lining used pipe with cement - is saving large quantities of steel at a critical time by reclaiming used pipe and preventing further- corrosion.

Jan 1, 1945

By Gabriel Mendes de Almeida Carvalho

O processo de soldagem de pontos por resistência elétrica é uma técnica econômica e adequada para a união de chapas, pela alta velocidade e adaptabilidade, torna-se um método amplamente difundido para a produção em massa. É utilizado principalmente em carrocerias de automóveis por apresentar elevada eficiência e qualidade. Este artigo analisa as diferenças apresentadas nas microestruturas de pontos de solda produzidos através do controle da refrigeração do eletrodo. Para garantir a qualidade de uma junta soldada e aumentar a vida útil do eletrodo é importante que os parâmetros empregados na soldagem sejam bem ajustados, para que o ponto de solda também apresente características que irão garantir uma boa performance do produto final. O objetivo deste trabalho é fazer a comparação da qualidade dos pontos de solda produzidos, além de avaliar a estrutura formada em diferentes temperaturas do eletrodo no momento da soldagem.

Aug 17, 2017

By O. S. Perry, G. H. Charlewood, K. Griffin, S Ogryzlo, H. Hopkins, G. MacIntosh

"The gold mines of Kirkland Lake are in Teck township, Timiskaming district, Ontario, latitude 48°9'N. and longitude 80°3'W., at an elevation of 1,038 feet above sea-level.There are seven contiguous producing mines in a length of 3;1/2 miles along the general east-west strike of the deposits. The seven mines are, in order from west to east, Macassa, Kirkland Lake, Teck-Hughes, Lake Shore, Wright-Hargreaves, Sylvanite, and Toburn.The first discovery of gold in the zone was made by W. H. Wright in 1911 on the east claim of the Wright-Hargreaves property, and the following year the Tough brothers and H. Oakes found gold in what is now the No. 1 vein_ at the Toburn. Production began at the Toburn in 1915, followed by Teck-Hughes in 1917, Lake Shore in 1918, Kirkland Lake Gold in 1919, Wright-Hargreaves in 1921, Sylvanite in 1927, and Macassa in 1933.To the end of 1946, 31,938,350 tons of ore had been milled at the Kirkland Lake mines, from which 16,132,700 oz. gold, having a value of $498,517,600, were recovered. The bullion varies from mine to mine between 800 and 900 fine, the average for all the mines being 853. The average fineness of the native gold is 941.The workings of some of the mines are more than 6,000 feet deep and sinking to depths below 7,000 feet is now in progress.GENERAL GEOLOGYThe regional structural geology of the area in which the mines of Kirkland Lake occur is described in a preceding paper in this volume by J. E. Thomson."

Jan 1, 1954

By Anna Paula Littig Berger

A remoção do fosfóro através do processo de desfosforação do ferro-gusa tem sido cada vez mais relevante, devido a influência que exerce de forma prejudicial as propriedades do aço e devido a extensão do cenário de escassez de minérios com menor teores de fosfóro. Este trabalho tem como objetivo a avaliação termodinâmica computacional de misturas a base de dolomita e finos de minério utilizadas no processo de desfosforação realizado em panela para o refino do ferro-gusa. Foi utilizado o software Factsage para avaliação termodinâmica, tendo este se mostrado eficaz na determinação da concentração de fósforo de equilíbrio no metal, fases presentes e temperatura de fusão das misturas. Verificou-se uma tendência de maiores valores de eficiência para o processo de desfosforação quando aumenta-se a razão de massa de desfosforante e massa de gusa.

Aug 17, 2017

By F. F. Aplan, G. Simkovich

"A review is given of the effects of solid state point imperfections upon a number of mineral benefication processes and a metal extraction process. It has been found in numerous flotation studies that small amounts of aliovalent impurities (dopants) in binary compounds may show major effects upon flotation behavior. Both semiconducting and ionic conducting compounds are affected. These effects are also seen in hydrometallurgical studies as well as in electrostatic operations. Additionally, de-copperization of lead melts appears to be strongly influenced by similar defects. It is hypothesized that the effects observed in these studies are present in actual operations and should be considered in designing processes. A few speculations concerning future efforts are advanced. IntroductionImperfections [point (e.g., vacancies, interstials, quasi-free electrons, electron holes, impurity ions), line (e.g., dislocations), two dimensional (e.g., grain boundaries) and three dimensional (e.g., 2nd phases) defects] are generally present in solid materials and these imperfections may, and often do, have important effects upon a variety of properties and processes. In general, one may, in most cases, attain elimination of three dimensional defects by a separation process of one type or another (e.g., gravity, electrostatic, magnetic, flotation, hydrometallurgical etc.,). Thus, this type of defect has rarely been investigated in a systematic fashion. Two dimensional defects are always present in non-single crystal materials but have also escaped systematic studies in processes primarily because the control of such defects is not easily attained. Line defects are non-equilibrium entities which are present in ill-defined quantities so that they present a variable that cannot be easily controlled although through careful systematic experiments one can attain some reproducible relations pertaining to this type of defect.Contrary to the lack of studies concerned with the effects of 1, 2 and 3 dimensional types of defects there has been some activity concerned with point defects and their effects upon a number of mineral/metallurgical processes, especially flotation processes. Thus, this article will present a review primarily of point defects in relation to their effects upon flotation although other processes and defects will also be mentioned."

Jan 1, 1988

Editor?s note: Each year, the June issue of Mining Engineering features an industrial minerals review. Several people put in a fair amount of time in developing the material for this issue, all the while doing their own jobs. Thank you to the industrial minerals annual review editor, to the Industrial Minerals and Aggregates Division technical committee chair and vice-chairs, and to the authors of the individual commodity profiles. Jim Norman, member SME, of Tetra Tech, is the industrial minerals annual review editor. Candace Trimble, member SME, of Oil-Dri Corporation of America, is chair of the Industrial Minerals and Aggregates Division?s Technical Committee.

Jan 1, 2012

By Aline Silva Magalhães

As elevadas taxas de encruamento nos estágios iniciais de deformação plástica observadas para os aços bifásicos constituem uma das principais características que os habilita para aplicação em componentes estruturais na indústria de automóveis. Neste trabalho foi analisada influência de tratamentos intercríticos com aquecimento em temperaturas diversas, seguido de resfriamento brusco, no comportamento em termos de encruamento de um aço bifásico, por meio de dois métodos distintos de determinação do expoente de encruamento. Observou-se que a elevação da temperatura intercrítica influenciou de modo a reduzir o valor do expoente de encruamento, dado que o aumento da temperatura reflete a elevação do percentual de martensita na microestrutura do aço. Além disso, para as diferentes abordagens aplicadas para o cálculo dos valores de n, verificou-se que por meio da técnica de linearização da curva tensão versus deformação foram obtidos valores superiores do expoente de encruamento quando comparada à abordagem utilizando o critério da estricção.

Aug 17, 2017

By Rachel Ribeiro Possamai

No processo de fabricação de componentes mecânicos existem vários fatores que contribuem para gerar distorções de forma após o tratamento térmico, sendo um deles o desalinhamento na distribuição da zona de segregação. Este artigo tem como objetivo caracterizar as segregações em barras de aço ABNT NM 87 Grau 1045, assim como determinar sua variação dentro de um mesmo lote. Para tanto, foram retiradas amostras de diferentes posições de uma rota de trefilação combinada, nas quais foram realizadas análises químicas e microestruturais, com o intuito de caracterizar as zonas de segregação ao longo de um fio-máquina durante o processo de trefilação. Os resultados das análises químicas mostram uma maior concentração de carbono na zona de segregação, com um pico de 0,7% em massa. A análise microestrutural apresenta uma maior concentração de perlita próximo ao centro. As análises macrográficas demonstram que há uma variação na segregação dentro do mesmo lote, tanto em posição quanto em concentração.

Aug 17, 2017

By Fernando de Oliveira Boechat

Dentre as etapas de pelotização de minério de ferro, a fase de mistura tem grande importância devido ser responsável por dar homogeneidade a aos insumos e minério que serão processados nas etapas seguintes. Desta forma ela ajuda a garantir a boa formação das pelotas verdes e seu posterior endurecimento na etapa de queima. No desenvolvimento de misturadores, o auxílio de ferramentas de simulação são uteis para o correto dimensionamento destes equipamentos. Nos últimos anos a utilização do método dos elementos discretos (DEM) tem sido implementada para este fim e por isto vários cuidados têm sido tomados para ter-se resultados compatíveis com o comportamento real das partículas. Entre os fatores que podem inviabilizar o uso do método dos elementos discretos, o tempo e capacidade de processamento computacional tem sido um dos mais impactantes. Assim, este trabalho foi desenvolvido de forma a avaliar a influência do tamanho das partículas no resultado de capacidade de mistura de um misturador horizontal. Para isto, foi feito o escalonamento do modelo de um misturador e testado dois tamanhos de partícula avaliando o comportamento da mistura ao longo do tempo e o seu índice de mistura Lacey. Como resultado, pode-se verificar que o tamanho da partícula tem influência direta no resultado da simulação e que cuidados devem ser tomados no escalonamento destas para que haja compatibilidade entre as simulações e o comportamento real do sistema.

Aug 17, 2017

In the spring of 1944 the Congress passed Public Law 290 (58 Stat. 190, 30 U. S. C. Sec. 321) "authorizing the construction and operation of demonstration plants to produce synthetic liquid fuels from coal, oil shales, agricultural and forestry products, and other substances, in order to aid the prosecution of the war, to conserve and increase the oil resources of the Nation, and for other purposes." Section 2 reads: "In order to carry out the purpose of this act, the Secretary of the Interior is authorized- (a) to conduct laboratory research and development work, and, with pilot plants and semi-works plants, to make careful process engineering studies, along with structural engineering studies, in order to ascertain lowest investment and operating costs necessary to determine the best demonstration plant designs and conditions of operation;

Jan 1, 1948

By Bert S. Hall

"The purpose of this paper is to review the evidence at hand concerning the earliest centuries of cast iron in Europe, from roughly 1400 A.D. until the second half of the sixteenth century. For the most part it is concerned with the relationship between two technologies which emerged first in China and then later appear in Western lands, gunpowder weapons and iron founding. We should not assume, as I hope to show later in this discussion, that weapons constituted the only product for which the iron founder had any market, but it is clearly true that attempts to produce weapons constituted the most severe technical challenge for the early founder. Firearms appear for the first time in Europe in the 1320s and develop into significant weapons on the field of battle by the end of the century. Theirs is a complex history, subject neither to easy summary treatment nor to simplified models of development. I hope to be able, through the analysis of the evidence concerning cast iron, to show that one important strand in the fabric of gunpowder's history concerns the materials from which cannon could be made. This question is subject to a number of shades of meaning, because ""cannon"" can be made for many purposes under a profusion of different names, and under sharply varying conditions of use. As a result, the question of materials is frequently really a question of competing materials, and involves a complex set of factors, of which production costs and the ultimate safety of the user seem the most important. Judged in this manner cast iron was an important but unsatisfactory metal for weapons purposes until 1543, at which time English founders learned to make iron muzzle-loading cannon which could rival bronze ordnance in most important performance criteria, but which cost much less to produce. With that event, the history of cast iron and the history of weapons entered into the close relationship that persisted until the advent of rifled artillery made of steel in the middle of the nineteenth century."

Jan 1, 1999

By Marina de Menezes Lopes

Sabe-se que a presença de ultrafinos em plantas de beneficiamento de minérios pode comprometer a eficiência dos processos principalmente os de flotação, uma vez que fenômenos como o slime coating e o arraste hidrodinâmico das partículas ocorrem fortemente. Além disso, concentrados contendo uma proporção significativa de ultrafinos terão dificuldade de serem filtrados gerando tortas de alta umidade. Este trabalho teve por objetivo estudar o efeito do dispersante AGLP consumido atualmente na planta de beneficiamento da Votorantim Metais Vazante, na flotação do minério silicatado de zinco e avaliar o efeito da sua dosagem na umidade do concentrado final produzido. Para tanto foi realizada a caracterização granulométrica das amostras e conduzidos testes de bancada de sedimentação, filtração e flotação em diferentes dosagens de AGLP. Como era de se esperar, os resultados identificaram que o concentrado de granulometria mais grosseira obteve melhor sedimentação e umidade. Já os testes de flotação indicaram que a dosagem ótima do dispersante em torno de 400g/t garante um concentrado de qualidade, sem perda de recuperação metalúrgica e com umidade adequada para que seja transportado.

Aug 17, 2017

By Natália Caixeta Rocha

O Terminal Integrador de Santa Luzia (TISL) recebe materiais de origem siderúrgica (fio máquina, bobinas, fardos e chapas grossas) dos clientes Arcelor Mittal Monlevade, Aperam e Usiminas por via ferroviária e os armazena até que sejam despachados para os clientes finais, por via rodoviária. O fluxo inverso (recebimento rodoviário e escoamento ferroviário) é realizado para o cliente Gerdau (tarugos e vergalhões) e para o minério da Usiminas. Os fluxos ferroviários são realizados por vagões Gôndolas, GDE e Plataformas, os quais possuem um ciclo dimensionado para o atendimento ao volume orçado anual, sendo um importante indicador de performance para o TISL, assim como o ciclo de permanência rodoviária. Inicialmente, o tempo de permanência de vagões e carretas estava muito acima da meta determinada e, com o objetivo de reduzir o tempo destes ciclos, foi desenvolvido um projeto de aumento produtividade no terminal. O projeto teve como base a implantação da cultura TPS na busca pela melhoria contínua dos processos, juntamente com a estruturação apresentada na metodologia do PCDA, resultando em grandes ganhos em produtividade.

Aug 17, 2017