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By Hiury Voltz

Diversos são os defeitos que ocorrem durante o lingotamento contínuo dos aços. Um tipo de defeito de forma recorrente encontrado no lingotamento contínuo de jato aberto da ArcelorMittal Cariacica é a romboidade. O foco deste trabalho foi avaliar a influência da velocidade da água de refrigeração do molde, da velocidade de lingotamento, da lubrificação, do superheat e da conicidade na ocorrência de romboidade em aços de médio teor de carbono. Por meio da técnica de planejamento de experimentos, testes foram realizados para melhor compreender os efeitos de cada um dos fatores listados. Após análise estatística feita no MINITAB® versão 16.0, os resultados mostraram que a melhor condição, ou seja, as menores romboidades, foram encontradas reduzindo-se o superheat e aumentando-se a velocidade da água de refrigeração do molde, a velocidade de lingotamento e a taxa de lubrificação. O uso de moldes com menor número de corridas foi também outro fator que favoreceu a redução deste tipo de defeito.

Aug 16, 2017

By Letícia Pegoraro Leal

O mercado mundial está se desenvolvendo continuamente em todos os segmentos com a finalidade de melhorar a qualidade e diminuir os custos. O aperfeiçoamento e a criação de novas técnicas de soldagem são responsáveis por conservar as propriedades mecânicas e realizar as soldas com um menor número de defeitos. Este trabalho apresenta o processo de soldagem por fricção com pino consumível, conhecido como FHPP (Friction Hydro Pillar Process) em pino AISI 4340 e chapa AISI 4140. Como toda nova técnica é importante conhecer os parâmetros que serão utilizados no processo. Compreender o efeito da velocidade de rotação, força axial e de forjamento, consumo do pino e taxa de carregamento são necessários para avaliar sua influência na microestrutura da solda. Desta forma, no presente estudo, após a soldagem foram realizadas metalografias, a fim de analisar defeitos macro e microestruturais. Por fim, verificou-se significativa influência dos parâmetros de processo no comportamento metalúrgico da região soldada.

Aug 8, 2018

By Leandro Wiltemburg Araújo

Em Conformação sob Fluência com Envelhecimento, do inglês Creep Age Forming (CAF), o material previamente solubilizado e temperado é carregado elasticamente (normalmente por flexão) e subsequentemente aquecido à temperatura de tratamento térmico de envelhecimento. Basicamente, a conformação se dá por meio de deformações provocadas simultaneamente pela tensão aplicada ao longo do tempo (fluência) e endurecimento por precipitação (envelhecimento). Sendo assim, pretende-se avaliar os efeitos dos parâmetros mencionados no retorno elástico, como tempo, temperatura, retorno elástico e propriedades mecânicas. Portanto foi avaliado, a variação do retorno elástico (springback) em função do tempo para a liga de alumínio AA7475 submetida a um carregamento de flexão durante o envelhecimento realizado em duas temperaturas diferentes (120°C e 150°C). Foi possível observar que quanto menor o tempo e a temperatura de envelhecimento, maior o retorno elástico. Portanto, quanto maior o retorno elástico da peça, mais próxima ela estará do seu formato original antes da conformação [1]. Em relação à dureza, foi observado que quando o material é submetido a uma temperatura de 120°C obtém-se um aumento significativo de dureza Vickers com o passar do tempo (atribuída a precipitação refinada) e a 150°C não ocorre esse aumento significativo dessa propriedade mecânica (atribuído a precipitação mais grosseira).

Aug 16, 2017

By Elaine Carballo Siqueira Corrêa

Os aços rápidos são aços ferramentas de alta liga capazes de usinar metais a altas velocidades. Dentre estes, o aço rápido AISI M2 é um dos mais empregados, em função das boas propriedades alcançadas mediante a combinação de composição química e parâmetros de tratamentos térmicos. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da temperatura de aquecimento na têmpera sobre a microestrutura e dureza do aço AISI M2 após revenimento em diversas temperaturas. Para tal, duas temperaturas de têmpera e cinco temperaturas de revenimento foram definidas. As transformações microestruturais foram analisadas por meio de microscopia eletrônica de varredura e difratometria de raios-X. A dureza foi obtida por ensaios Rockwell C. Foi observado que, de modo geral, o aumento da temperatura de aquecimento promoveu elevação nos valores de dureza do aço, sendo que, para a maior temperatura utilizada, notou-se a ocorrência do fenômeno de endurecimento secundário. As análises microestruturais revelaram a presença de maior quantidade de carbonetos nas amostras temperadas à menor temperatura.

Oct 30, 2017

By Rodrigo Vitorino da Silva

Ligas a base de zircônio são utilizadas na indústria nuclear devido à suas boas propriedades mecânicas, baixa absorção de nêutrons e boa resistência à corrosão. No entanto, durante a operação do reator, o hidrogênio é absorvido pela liga, resultando na formação de hidretos. Para aumentar o tempo de operação desses componentes é necessário o desenvolvimento de novas ligas que retardem ou diminuam esse efeito. Este trabalho tem como objetivo avaliar a influência dos tratamentos termomecânicos no zircônio puro, através de testes que avaliem a corrosão, absorção e dessorção de hidrogênio nas condições laminada a frio e tratada termicamente. Análises de difração de raios-X indicam a existência de uma matriz Zr-a para as condições analisadas. Após a hidrogenação são formados ZrH e ZrH2. O zircônio puro encruado absorveu 1,23%p H. O zircônio puro laminado e tratado termicamente absorveu 0,85%p H. O resultado de DSC mostra que a decomposição dos hidretos ocorre em faixas de temperatura entre 318 e 368°C para a condição tratada termicamente. Para condição laminada, o resultado mostra uma transformação de fase entre 565 e 650°C. O conjunto de resultados permite concluir que a amostra tratada termicamente absorve menos hidrogênio, porém o início do processo é menor. A amostra tratada termicamente é menos resistente a corrosão e a velocidade da corrosão é menor.

Aug 16, 2017

By Virgínia Morete Barbosa Bertolo

Ligas a base de zircônio são utilizadas na indústria nuclear devido à baixa absorção de nêutrons e alta resistência à corrosão em ambientes de alta temperatura e pressão. Nas condições de operação essas ligas estão sujeitas à fragilização pelo hidrogênio. Este trabalho visa avaliar o efeito do hidrogênio na liga ZirBrasil-1, produzida em forno elétrico a arco VAR (Vacuum Arc Remelting) nas condições: encruada e tratada termicamente. As análises de difração de raios-X indicam a existência de uma matriz Zr-a, hexagonal compacto, para todas as condições de tratamentos térmicos. Após a hidrogenação, ocorreu a formação de ZrH e ZrH2. Os hidretos formados são de pequeno volume e não conectados para as amostras laminada e tratada a 700°C/1 h e 800°C/2 h, sendo que a condição de 800°C por 6 h obteve a maior quantidade de hidretos por área e alguns hidretos conectados. Em todas as condições os hidretos se encontram espaçados ao longo da espessura das amostras. Os resultados de microdureza Vickers indicam a ocorrência de precipitação para tratamentos a 800°C e confirmam o efeito fragilizador do hidrogênio. A liga encruada absorve maior quantidade de hidrogênio, com início do processo de absorção ocorrendo após 12 horas, já a amostra tratada a 800°C por 6 h absorveu apenas 0,5%H e iniciou a absorção após 26 h. O conjunto de resultados permite concluir que a amostra recristalizada é a indicada para o desenvolvimento do processamento termomecânico, quando comparada a condição encruada devido ao maior tempo para início do processo de absorção e menor quantidade absorvida de hidrogênio.

Aug 8, 2018

By Luciana Vilarinho Ramos de Carvalho

Este trabalho tem como objetivo avaliar o efeito do nióbio e do vanádio no aço estrutural, conforme norma brasileira NBR 7007 AR 415, quando laminado a quente a diferentes temperaturas de reaquecimento, nos resultados de limite de escoamento, limite de resistência e alongamento. Os demais parâmetros de processo que influenciam as propriedades mecânicas dos aços como temperatura e taxa de deformação de cada passe, temperatura de acabamento e taxa de resfriamento foram controlados e considerados constantes. Os resultados do ensaio de tração mostraram que os limites de escoamento e resistência da corrida com vanádio foram bem superiores aos obtidos da corrida com nióbio. O alongamento, em contrapartida, foi reduzido na corrida com vanádio, mas acima do valor mínimo especificado pela norma. Além disso, na corrida com nióbio, foi observado aumento das tensões de escoamento e resistência com o aumento da temperatura de reaquecimento de tarugos. Esses resultados propiciam uma maior flexibilidade da usina em trabalhar com os dois tipos de liga dependendo das condições de mercado e operacionais.

Jul 30, 2018

By V. Bredykhin

The efficiency of scrap processing depends firstly on reliability of information about its chemical composition. The paper presents the results of the investigation and development regarding solid copper alloy scrap in the range of lump size 40÷300 mm. Nowadays the sorting of lump scrap is done by two methods: 1. Sorting according to metals and alloys is done at places of scrap generation, and further till metallurgical processing each lot has its "certificate"; 2. Hand sorting of scrap is done according to the marks on solid items in special shops using proximate analyzers or manually by experienced workers. This sorting process is labor - consuming low efficient and involves mistakes. The informational method is a promising trend in the copper scrap sorting. The method is direct, i.e. as a result of sorting the chemical composition of each scrap lump or main elements is determined, and assured data of qualitative and quantitative composition are received.

Jan 1, 2006

By D. Harrington

The primary objective of this paper is to discuss the hazards and furnish a list of recommendations for the safe operation of quarries and related works. They have been compiled from Bureau of Mines publications covering the safety experience of engineers before and during the year in the mineral industry,5 from a publication of the National Safety Council, Inc.,6 from explosives recommendations made by various explosives manufacturers,7 and from suggestions obtained from quarries visited. The second objective is to describe and illustrate safety devices, practices, and quarrying methods. The quarrying and related industries of the United States had a lower accident-frequency rate than either the metal- or coal-mining industry as reported for 1942.8 However, the quarry industry ranked eleventh in 15 major industries during 1942 in lost-time accident fre¬quency; metal mining ranked fourteenth and coal mining fifteenth.

Jan 1, 1950

By O. Kodym

The paper has focused on possibilities of interconnecting information sources concerning monitoring & control of mining industry technical processes (TP), and the related safety hazards. The key issue is the comprehensiveness of the information presented to users. Information can be presented by virtual reality means, when the seemingly true presentation of the production process scene along with user friendly presentation of related information is available. The user in its role of a process supervisor is not only a mere scene observer but, thanks to the interactive functions of virtual environment, he participates in the scene of his control. As such his control and management abilities increase because he can absorb, more easily understand and asses the information provided.

Aug 1, 2013

By M Coleman

Information is a key ingredient for successful mineral exploration and development. Whether identifying potential exploration localities from a map, interpreting technical reports or searching a register for operators past and present, the common aim is a parcel of information from which the enquirer can make a decision. Traditional information gathering often requires days or weeks of manual research, studying maps, files, reports etc, before consolidating the results into an investment proposal. In recent times, such methods have largely been replaced by Information Technology, making the process much faster, easier and more centralised. However, notwithstanding some very successful technology implementations, the general rush to computerise everything in sight has left many organisations struggling to cope with the management of large volumes of diverse information. Information management is now recognised as the most important factor in determining the success of information technology implementation. The Northern Territory Department of Mines and Energy (DME) has established a detailed information management strategy to underpin the rapid advance of computer technology within the organisation. A broad base of timely and reliable information is gradually becoming more accessible. It is envisaged that the availability of combined spatial, textual and scientific information will provide a sound basis for decision-making within the Department and the mining industry at large. Although information held by DME will be available at all times (24 hours on-line), its security and confidentiality will be guaranteed. The production of the DME system is aimed at satisfying the corporate objective to facilitate and promote mineral exploration and development. This paper outlines some current developments in the system.

Jan 1, 1994

By Maurice Guillaud

The most striking innovations on diaphragm-wall construction plant are those associated with continuous real-time trajectory monitoring of the excavating tool (either a grab or a hydro-cutter). The recent equipments are fitted with clinometers and gyrometers to control deflection, rotation or deviation from the vertical, thus allowing to install diaphragm-walls with a verticality accuracy of less than 0.3%. One of the greatest advantages of extensive use of on-board IT systems on the Hydrocutters and hydraulic grab machines is that it aids quality control by automatically producing complete real-time reports of all excavating data (verticality, depth, type of ground, rate of progress, stoppages, etc.). These reports are available to the Engineer, providing the total transparency required for Works Supervision and the Quality Assurance Plan. They also provide the Contractor with input data for databases used for optimising efficiency and progress criteria on future jobs.

Jan 1, 2002

By M. G. Lipsett

"The Mining Information Technology User Group considers information to be a strategic enabler to improved business performance in mining. This ad hoc group has been meeting since 2000 to share knowledge and leverage their efforts in effectively using IT in mining. In this paper, core issues to mining IT are reviewed, along with initiatives to engage industry professionals and decision-makers in the potential for improved use of information in their operations. Relevance of IT to Canadian MiningMining operations always drive to improve their performance, and so far they have succeeded by using different technologies. While economies of scale have come in fragmentation and material handling, and energy usage has improved through conservation and design of integrated mineral processing plants, these systems have the net result of tightening operational constraints, through reduced excess capacity. There are higher opportunity costs of lost production when integrated, large-scale systems are operating in a sub-optimal way.The problem is that it is profoundly difficult to run a mine in an optimal way. Optimization requires a defined objective function (e.g., profit), which is hard to pose, let alone solve, because so many inter-related aspects of an operation affect the bottom line. Even for a small, well-defined process state, it is difficult to measure all the pertinent information with sufficient accuracy to ensure that the system is performing well in real time.The art of mining remains making good decisions with uncertainty: in the orebody delineation; in the allocation of resources; in the efficiency of the operation; in the reliability of components and systems; and in responding to the downstream market. As well, individual decision-makers need to know how their decisions affect other processes and systems, so that improvements in one part of an operation do not result in such degraded performance in the rest of the plant that overall profitability goes down."

Jan 1, 2003

By Shanjun Mao

This paper summarizes current achievements of Digital Mining in China, puts forward the concept, framework and key technology of Smarter Mining, and finally points out that there is still a long way to go in order to acheive Smarter mining.

Aug 1, 2013

By H. Grothe

El presente texto señala las posibildades técnicas y económicas en la instalación de una refinería de zinc y una fundición de plomo en el Perú. Para ello, se revisan los problemas técnicos que comprende (la materia prima y la elaboración). Respecto a los yacimientos y considerando como norma las extracciones actuales, se asegura la existencia de materias primas para un espacio prolongado de tiempo dentro de un período mínimo de 20 años. Asimismo, la calidad de las menas no sufrirá ninguna variación fundamental en este espacio de tiempo y las plantas de preparación existentes estarán en condiciones de suministrar a la nueva fundición suficientes concentrados, tanto en cantidad como en calidad.

Mar 1, 1960

By V. O. Tenorio, K. W. B. Requist

As the mining industry begins efforts to examine the feasibility of extraterrestrial resource utilization, the extraction and processing of icy regolith containing water and other volatile materials will be the initial focus for future expansion of capabilities. Pure water is essential for human consumption, and a source of oxygen and hydrogen. The latter, along with the volatile materials, lend themselves to the creation of fuels that may be used for further space exploration at distances not currently feasible. For any extraterrestrial scoping project, the transport of materials to geoscientists remains virtually impossible. Therefore, analysis must be done in-situ, possibly millions of miles away from the nearest human. To address the need for geologic resource estimation in the absence of geoscientists, an infrared framework has been developed for the analysis of water ice content in simulants of permanently shaded lunar regolith. This framework relies on a convolutional neural network model for the rapid analysis of percent water ice content in samples, at which point standard geostatistical methods may be employed.

Feb 1, 2023

By Francois Reizine

Infrared sensors will include scanning detectors and positioning sensors. The focus will be on 1, 2, and 4-color wavelength pyrometer systems which allow the accurate measurement of emissivity and, consequently, of the true temperature even in the presence of scale, slag, and fumes. Such sensors are being used in blast furnaces, BOF's, and galvanizing lines. Laser sensors will be presented using different principles of physics, mainly time-of-flight, pulsed infrared lasers for level measurement and dimensional measurement; triangulation lasers for width and thickness measurements; and laser Doppler velocimeters for velocity and length measurements, including mass flow, elongation, and tension control, cut-to-length applications. These sensors and systems are based on state-of-the-art technical developments to improve productivity and quality and reduce maintenance and downtime.

Jan 1, 2001

By R. A. Friedel

THE UTILIZATION by the Bureau of Mines of infrared and ultraviolet-visible spectrometry in connection with coal research has led to some basic improvements in methods, including a calibration method, a quantitative assessment of infrared spectral energy sources, and the development and perfection of infrared filters and cells. The adoption of a micropipet method to flush organic samples into absorption cells permits the investigation of vapors from organic liquids and the identification of volatile organic compounds. The spectral method has been used to investigate the infrared spectra of metal chelates, the charge-transfer complexing properties of aniline and nitrobenzene, an infrared method for determining the presence of methane in coal-mine air that has been adopted for use in enforcing the regulations of the National Coal Mine Safety Act, and atmospheric pollution including smog and odor-causing oxidation and decomposition of organic materials. Correlation of spectra and structure of organic compounds, particularly aromatics, was studied.

Jan 1, 1966

Thermal method of diagnostic as a nondestructive monitoring is based on data logging of infrared radiation from heated surface or from the associated thermal field. Monitoring of gearcases and motors hidden faults, such as, bearing degradation (deep-seated wears and tears, fretting wear, spalling and jamming solids of revolution) is closely related to high variations in temperature. The use of portable thermal imaging devices provides considerable advantages due to: easy remote access to the unit under test even when it is operating; minimum time required to obtain information and an opportunity for a real-time diagnosis of the tested subject's condition.

Dec 6, 2010

By Chao Lian, Hongxu Li, Hao Bai, Wei Wei

"Application of high-emissivity coating on inner walls in industrial furnaces increases the furnace thermal efficiency. The coating with high emissivity strengthens radiation heat transfer in the furnace, however, according to Wien's displacement law and Planck's radiation law, under heating temperature, the wavelengths of the radiation transfer are mostly between 1-5 µm, implying that increasing emissivity of the coating in near infrared band is more effective for higher thermal efficiency. In this paper, a new CuO-ZnO-based coating material sintered at 1600K was developed. The emissivity of the samples were measured and the result shows that, in near-infrared band, the emissivity of the sample reaches 0.98 at 773K with 13at.% of CuO doped in ZnO. In addition, the effects of CuO doping and use temperature on emissivity were also discussed. Furthermore, crystallization behaviors of ZnO-CuO sintering were investigated by DTA,XRD and SEM-EDS etc., which offered information for possible optimal design of the material.1. IntroductionIndustrial furnaces are widely used in various industrial heating. For example, the metal smelting furnace, ore sintering furnace in metallurgical industry; the distillation furnace, cracking furnace in petroleum industry etc,. The research on efficient energy saving technology has important significance. High emissivity coatings are widely used in many high temperature applications to effectively transfer the heat by radiation [ 1]. The theoretical calculation and experimental studies have shown that, coated high emissivity coating in the heating surface is an effective method to enlarge the infrared radiation power [2].At present, the infrared high emissivity coating has been widely used in China, and have been achieved remarkable energy saving effect. According to Wien' s displacement law and Planck' slaw, most energy of the black body at high temperature is radiated in the wavelength range of l-5µm; however it happens that many materials have the low emissivity within this range. Thus, it is important to improve the near-infrared band emissivity of materials [3]."

Jan 1, 2013