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By J. Chupak, D. J. Salley, G. L. Simard

Radiotracers were demonstrated to be of considerable value in a study of the interaction of dithiophosphate with galena. The interaction had characteristics of both chemisorption and chemical reaction, being complex because of the nature of the galena surface. Sorption was rapid and markedly reversible, and flotation occurred at relatively small amounts of dithiophosphate sorbed.

Jan 1, 1950

By Marcelo de Oliveira, Antoine Allanore, Dennis P. Chen, Davide Ciceri

Potassium fertilizers (potash) are mined in a handful of countries in the Northern Hemisphere. Potash is either expensive or unavailable to the farmers of the Southern Hemisphere. Alkaline alteration of K-feldspar rock (ultrapotassic syenite) in autoclave in the presence of Ca2+ generates a mixture of K-bearing calcium-aluminum-silicate-hydrate (C-A-S-H) minerals that potentially can be used as an alternative local fertilizer. This work investigates the effect of processing temperature (200 °C, 220 °C, and 230 °C) and time (from 0.5 to 3.0 h) on pH, mineralogy, and elemental availability of the C-A-S-H mineral mixture. Increasing temperature results in an increased conversion of K-feldspar and increased content of both the mineral tobermorite (Ca5Si6O16(OH)2·4H2O) and amorphous phase in the resulting C-A-S-H mixture; increasing time results in an increased conversion of α-dicalcium silicate hydrate into tobermorite. The amount of K leached from the mixture is relatively constant across all processing conditions. Hydrothermal alteration in autoclave of K-feldspar-bearing rocks such as ultrapotassic syenite permits the synthesis of a potential potassium fertilizer which alkalinity and mineralogy can be tailored according to soil requirements.

May 22, 2020

By AIME

Rapid exhaustion of iron ore in Minnesota's Mesabi range has led the Jones & Laughlin Steel Corp. to develop the world's largest open quarry mine for magnetite iron ore, at Star Lake, N. Y. Already contributing more than one eighth of the total iron ore used by the Corporation, the expanding Benson mines are destined to become Jones & Laughlin's important source of ore within the next ten years. In 1947 over 650,000 long tons of high-grade ore was produced. Output this year is expected to reach 800,000 long tons and studies are under way to increase production further. The future of the Benson mines is assured as present indications show large reserves of ore. The property, briefly described in M & M for November 1943, then under

Jan 1, 1948

By Brianna M. Eiter, Jennica L. Bellanca

Mineworkers face a challenging and dynamic work environment every workday. To maintain a safe workplace, mineworkers must be able to recognize worksite hazards while they perform their jobs. Though hazard recognition is a critical skill, recent research from the National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) indicates that mineworkers fail to identify a significant number of hazards. To further the understanding of mineworkers’ hazard recognition ability and to begin to address hazard recognition performance, NIOSH researchers analyzed data collected during a laboratory research study to determine the effect of individual mineworker factors including risk attitude, work experience, and safety training on hazard recognition accuracy. The results of this study show that mineworker risk attitude and safety-specific work experience affect hazard recognition performance while hazard-specific safety training does not. These results suggest that some of these individual factors can be overcome through experience and training. Potential strategies that can be used to address these factors are also discussed.

Aug 31, 2020

By John V. Beall

During the last quarter of 1948, two new machines, which may revolutionize the coal mining industry, made their first public appearance within two months of each other. Both are designed to mine and load coal continuously. On Oct. 27, the "Colmol," invented by C. H. Snyder and A. E. Lamm, president and executive vice-president, respectively, of the Sunnyhill Coal Co., was demonstrated at the No. 8 mine of that Company at New Lexington, Ohio. The "Joy Continuous Miner," invented by H. F. Silver, president of the Silver Engineering Works, Denver, and developed and manufactured by the Joy Manufacturing Co., was demonstrated at the Mathies mine, near Finleyville, Pa., in the Pittsburgh coal seam.

Jan 1, 1949

By Ballard H. Clemmons

THE future of the steelmaking industry of the Birmingham, Ala., district is closely related to and, in a large measure, dependent on the development of workable, economic processes of ore concentration. Operations thus far in the area have been possible only because of the fortuitous occurrence of iron ore, fluxing stone, and coking coal-all the primary iron-making materials- within a 25-mile radius of the blast furnaces. Commercial ore of the district consists mainly of a 10 to 20-ft hematite-calcite-silica bed locally known as the "Big Seam," a component of the Clinton formation of Silurian Age. At present mining rates, this ore will be available for a number of years. It is largely mined under 1000 to 2000 ft of cover and transported on 15 to 20" slopes that, in some instances, are as much as 10,000 ft long. Under these conditions, particularly with increasing distances from face to portal, mining costs are gradually becoming disproportionately high. Although not a major factor thus far, it should also be noted that the average annual ore output of the district is gradually be- coming more siliceous.

Jan 1, 1950

By W. S. Tower

STEEL is the basic metal, the main metallic prop of the modern industrial world, a good gage for measuring the state of our complex economy. Any who had doubts on that score should have had them dispelled by the many evidences of public concern over the affairs of the steel industry in recent months. I do not need to relate the various criticisms of the industry, nor the questions about its policies and performance which have come in a rising flood, especially from unthinking and irresponsible sources. But judged from the standpoint of production, or from plans to improve and expand facilities, or from technical progress, the facts about the steel industry are proof of

Jan 1, 1948

By AIME

D R. GILLSON, who was born in Evanston, Ill., in 1895, is another one of those geologists who received his early inspiration and foundation in his science from that great teacher at Northwestern University, the late Professor U. S. Grant, and then went on to give his time and interest to Institute affairs-like those other Northwestern men, Arthur Blair, Gilbert Cady, Charlie Behre, Evan Just, Ian Campbell, Clayton Ball, and many others. After serving in the Navy in the first World War as, of all things for a geologist, a commissary officer on a transport, he went on to MIT and took his doctor's degree under Waldemar Lindgren in 1923. He even assisted in mineralogy at Harvard and thus had training under another great teacher, Charles Palache. He taught mineralogy and petrography at MIT from 1923 to 1928. After several summers of field work as an assistant in the U. S. Geological Survey, Dr. Gillson joined the staff of the du Pont company.

Jan 1, 1947

By Alexandre Bellegard Farina

O sistema MgO-NiO é um dos importantes sistemas para o entendimento das reações metal-escória na elaboração das ligas de à base níquel. As ligas à base de níquel usualmente apresentam adições de magnésio com o intuito de melhoria da plasticidade destas o que permite o seu processamento através de processos de conformação mecânica. Neste trabalho foi realizada a modelagem termodinâmica deste sistema utilizando o modelo de células de Kapoor-Frohberg-Gaye e o módulo PARROT® do pacote Thermo-Calc® com objetivo de complementar o banco de dados SLAG®. Como resultado foi obtido um conjunto de parâmetros termodinâmicos que descrevem as fases deste sistema.

Aug 17, 2017

By Kayo Santana Barros

A busca por processos alternativos para o tratamento de efluentes industriais contendo metais tem aumentado devido às limitações geradas pela precipitação química, como a geração de lama e alto consumo de reagentes. Dentre os métodos avaliados, a eletrodiálise se destaca por possuir ampla aplicabilidade, não gerar mais resíduos e pela possibilidade de recuperação do metal. Entretanto, para garantir sua viabilidade, torna-se necessário estudar a estrutura das membranas empregadas a fim de avaliar o comportamento dos íons durante a passagem de um compartimento para outro e definir qual membrana deve ser empregada para cada tipo de separação. Em virtude do exposto, o presente trabalho teve como objetivo caracterizar qualitativamente as membranas trocadoras de cátions HDX 100 e PC-SK por MEV/EDS para avaliar a presença dos elementos químicos em cada uma além de possíveis contaminações, e por FT-IR para determinar suas ligações químicas. De acordo com os resultados obtidos, ambas possuem carbono, oxigênio, enxofre e sódio em suas estruturas confirmando a presença de ácido sulfônico como grupo funcional. As ligações químicas entre os elementos determinados por MEV/EDS presentes nas membranas também foram identificadas por FT-IR. Conclui-se que os métodos empregados no presente trabalho são eficazes para caracterização das membranas avaliadas.

Oct 30, 2017

By André de Albuquerque Vicente

Foram estudadas três corridas comerciais de ferro fundido nodular. Para produção das corridas, partiu-se do mesmo metal base e utilizou-se a mesma liga nodularizante. Cada uma das corridas foi feita com inoculantes diferentes. Os percentuais em peso de inoculante e liga nodularizante foram, respectivamente, 1,0% e 1,3%. Estudou-se a nucleação e o crescimento dos nódulos de grafita. Várias técnicas complementares de análise microestrutural foram utilizadas, tais como microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de raios-X por dispersão de energia (EDS). Observou-se a sequência de crescimento dos nódulos de grafita, evidenciando-se a formação de silicatos complexos ricos em alumínio, cálcio e bário ao redor dos núcleos, gerando uma interface favorável à solidificação heterogênea de grafita a partir destas partículas de tamanho superior ao raio crítico.

Aug 17, 2017

By Sunil Katharia

In February 2016, the upgraded Blast Furnace 1 of JSW Steel Limited (JSW) at its Vijayanagar Steel Plant was blown in after a 6 months shutdown in which the whole furnace was rebuilt on the existing foundation and within the existing tower structure. Despite several plant constraints it was possible to increase the furnace inner volume by 85% - reaching 2307 m3 from existing 1250m3. The upgradation project covered the stockhouse and its dedusting system, top charging system, furnace profile, furnace cooling system, casthouse and its dedusting system, slag granulation plant, pulverized coal injection plant, hot blast system and gas cleaning plant – with major interventions in order to cope up with the changed operating conditions. The total scope of the project was split by JSW into several packages, all based on design data provided by Paul Wurth. JSW was responsible for coordinating the local subcontractors along with Paul Wurth which has been appointed as main technology supplier in charge of complete basic and selected detail engineering in the key areas and of the supply of core equipment such as the Bell-less Top®, copper staves, GCP key items and TMT casthouse machines. The main design concept and the key points of the project such as optimization of project ROI, advanced erection concepts as well as a summary of the operating results are presented confirming JSW “BF1” upgradation as one latest examples of the current state of the art in the revamping projects.

Aug 17, 2017

By Gilson Teixeira Cornélio

O presente trabalho tem como objetivo aumentar o desempenho dos cilindros de trabalho utilizados para laminação de tiras a frio. A motivação deste é a busca por competitividade do processo de laminação por meio da redução de seus custos e que neste caso será focado no consumo de cilindros, ferramenta que afeta diretamente no custo final do produto laminado. Para atender a esse objetivo foram conduzidas três atividades no laminador de tiras a frio da CSN, dedicado a produção de material para indústria automobilística, as quais foram: i) investigação detalhada do comportamento do cilindro durante sua aplicação o que consiste em identificar as principais causas de consumo dos cilindros que prejudicam seu desempenho. ii) desenvolver o processo de fabricação dos cilindros Villares Rolls para que possam oferecer as propriedades mecânicas adequadas para as causas de consumo. iii) fabricar cilindros para teste e avaliar seu desempenho no laminador, investigando-os para identificar pontos de melhoria. Os resultados indicam que as mudanças propostas e realizadas nos cilindros atendem às solicitações durante sua utilização no laminador uma vez que seu desempenho tem sido 22% superior quando comparado àquelas praticadas atualmente.

Jul 30, 2018

By Lucas Kling e Silva

A deformação plástica de aços acompanha mudanças irreversíveis da microestrutura, que podem ser consideradas como o estágio inicial do processo de fratura. No entanto, detectar, monitorar e avaliar previamente, estados de dano e pequenos defeitos, de forma não destrutiva, ainda se mostra desafiador. Dubov reportou o fenômeno do surgimento espontâneo de fracos campos magnéticos em aços estruturais ferríticos em oleodutos, que são originados devido a tensões mecânicas heterogêneas ou térmicas. Esta observação não é associada com transformações de fase induzidas por deformação e parece ser uma ferramenta promissora para a caracterização prévia de danos em aços ferromagnéticos. Para proporcionar uma melhor compreensão das bases físicas deste processo, foram observadas as microestruturas magnéticas de tais materiais e as mudanças ocorridas nos domínios magnéticos dos mesmos após sofrerem deformação plástica. Para isto foi utilizado um meio de solução coloidal com partículas paramagnéticas na escala nanométrica (ferrofluido) que proporcionou, através da técnica Bitter, observar não apenas uma mudança de tamanho dos domínios magnéticos do material, mas também modificações em sua morfologia. Foram estudados neste trabalho aços ferríticos com as respectivas concentrações de carbono em sua composição: 0,12%; 0,17% e 0,45%.

Aug 16, 2017

By Tcharllis João da Cunha Demartini

A produção de uma rocha artificial a partir da aglutinação de resíduos finos de mármore dolomítico pela resina epóxi pode ser uma alternativa viável do ponto de vista técnico, econômico e ecológico. O resíduo utilizado é proveniente do desdobramento de mármore dolomítico em teares de lâminas diamantadas e geralmente é descartado. Esta nova aplicação agrega valor ao resíduo, diminuindo o impacto ambiental gerado. O objetivo deste trabalho foi avaliar as propriedades físicas e mecânicas do mármore artificial produzido pela metodologia de vibro compressão à vácuo. Para isso, foram confeccionadas placas rochosas, em equipamento apropriado, com 85% em peso de partículas de resíduo e 15 % de sistema epoxídico DGEBA/TEPAc. As placas foram produzidas com uma pressão de compactação de 0,5 MPa, à temperatura de 90 °C por um período de 20 minutos. Posteriormente, as placas foram caracterizadas pelos ensaios de densidade, absorção de água, porosidade, resistência à flexão, resistência à compressão e microscopia eletrônica de varredura. Obteve-se um mármore artificial produzido pela técnica de vibro compressão a vácuo com absorção de água inferior a 0,06%, uma resistência à flexão de 33,93MPa e uma compressão uniaxial de 96,49MPa, confirmando uma boa adesão entre as partículas de resíduo e a resina epóxi.

Oct 30, 2017

By Weimar Silva Castilho

A influência do tempo de encharque criogênico no amortecimento da liga Ni-43,9%Ti foi investigada. Por meio da técnica de excitação por impulso determinou-se essa propriedade de amostras submetidas a diferentes tempos de encharque criogênico a -196oC. Observou-se que o amortecimento sofreu aumento de até 119% para corpo de prova submetido ao encharque criogênico por 24 horas.

Aug 16, 2017

By Leonardo Zuchi Guio

A ArcelorMittal Tubarão vem trabalhando nos últimos dois anos na implantação de um sistema automatizado de julgamento da qualidade da superfície de bobinas laminadas a quente, juntamente com a ArcelorMittal Global R&D. Tal sistema é denominado CGSIS – Coil Grading Surface Inspection System – e tem a função de interpretar as ocorrências de defeitos superficiais, identificados por um sistema de inspeção automático através de câmeras CCD auxiliado por técnicas de visão artificial, à luz da necessidade requerida pela aplicação final do material. Todas as ações sugeridas pelo sistema são baseadas em regras de aplicação e nas informações obtidas do sistema de inspeção automático, requerendo para isso taxas de acerto de classificação de defeitos adequadas para uma boa tomada de decisão. Para tanto, várias melhorias foram necessárias, envolvendo questões de ambiente, desempenho, confiabilidade, disponibilidade e treinamento do sistema, para se obter com isso melhores níveis de detecção e acerto. Outras questões envolvidas em tal processo concernem às mudanças aplicadas a políticas já estabelecidas de julgamento e comunicação do novo sistema com os sistemas já existentes. Vários benefícios da implantação do projeto já estão sendo percebidos provenientes das etapas de preparação para a instalação e espera-se que após a operacionalização um ganho superior a R$320k entre redução de custo com pessoal, aproveitamento de material e redução de reclamações de clientes seja alcançado.

Jul 30, 2018

By Mônica Aline Magalhães Gurgel

Nas últimas décadas o setor siderúrgico vem desenvolvendo aços com maior valor tecnológico, surgindo assim várias classes, entre elas os aços avançados de alta resistência, onde encontra-se o aço bifásico ou “Dual Phase” (DP). Este aço é caracterizado por uma microestrutura ferrítica-martensítica, associada a uma matriz ferrítica com ilhas dispersas de martensita. Neste trabalho utilizou-se amostras de um aço baixo C e Mn, com micro adição de Nb e Mo, em desenvolvimento, onde se propôs uma avaliação da evolução microestrutural e propriedades mecânicas das amostras extraídas após a laminação a quente, a frio, seguida de recozimento intercrítico, em escala laboratorial, com auxílio de forno Mufla e um equipamento de análise termomecânica (TMA), resultando em taxas de aquecimento distintas, onde selecionou 7 temperaturas de encharque distintas e subsequente resfriamento com patamar isotérmico a 600°C por 20 minutos, onde observou-se que para esse ciclo a microestrutura com aspectos mais característicos de um DP se deu em tratamentos com temperatura de encharque entre 760 e 800°C.

Aug 17, 2017

By Wolfgang Linden

The emerging demands on higher steel grades call for improvements in the operation of production units and a corresponding increase in automated processes, and therefore international steel producers require viable functions. The avoidance of slag carry-over to secondary metallurgy processes is essential for achieving steel grade qualities and reducing alloys in order to compensate slag residues in the downstream unit. The automatic tapping procedure in BOF converters will be supported by the implementation of reliable measurements used in high-end steel plants. Automatic tapping will help to achieve the following: Reduced slag carry-over, improved yield, increased reproducibility, improved working environment and safety and operation with minimum possible crew. The automatic tapping procedure is capable of being implemented in new or retrofitted installations.

Aug 17, 2017

By Larissa Mitie Ihara

Foram encontrados vários casos de falha de engrenagens de redutores de grande porte, aplicados em turbogeradores em usinas de cogeração. Este trabalho tem como objetivo a análise de falha dessas engrenagens bihelicoidais. Engrenagens operam sob condição de carregamento cíclico variável, logo seus principais modos de falha são fadiga de contato e por flexão de dentes. A engrenagem estudada, fabricada em aço 18CrNiMo7-6, foi utlizada em campo e apresentou fratura em dois dentes. Realizou-se uma análise de espectrofotometria para confirmação da composição química do material base. Uma análise microestrutural foi realizada utilizando microscopia óptica, revelando que a microestrutura corresponde a martensita com austenita retida. Foi feito um perfil de microdureza no plano transversal do dente, que indicou uma camada cementada efetiva de 2.150 µm e dureza de 715 HV0.1 na superficie. Foi feita uma fractografia macroscópica para determinação das caracteristicas da fratura, o que permitiu identificar marcas de praia e deltas de rio. Aliado a isso, foram feitas imagens por microscopia eletrônica de varredura, determinando o local do início da trinca. A partir dessas evidências, pôde-se concluir que o mecanismo de falha predominante foi fadiga por flexão de dente.

Aug 17, 2017