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By Thomas T., Read

IT is difficult to judge how much influence the success attained during its first year, 1864-65, by the School of Mines at Columbia had on developments in education for the mineral industry elsewhere in the immediately subsequent years. The facts are as follows: 1. The Massachusetts Institute of Technology began giving instruction in February 1865, with a mining course included in its curriculum. 2. Early in 1865 the faculty of the Department of Science, Literature and the Arts of the University of Michigan requested permission from the Regents to establish "a course of study to be called the School of Mines . . . Also that the degree of Mining Engineering, be conferred on students who should complete the course of study prescribed in the same." A resolution authorizing this was adopted by the Regents on March 28, 1865. 3. Samuel Hooper endowed a Sturgis-Hooper professorship of geology at Harvard in 1865 with the intention of making it a nucleus of a new School of Practical Mining and Geology. 4. Yale appointed Alfred P. Rockwell professor of mining in 1865. 5. Lafayette College appointed Henry S. Osborn professor of mining and metallurgy in 1865. 6. Washington College (as Washington and Lee was then known), rising out of the ashes of Civil War destruction, made a fresh start in 1865, with Generalized as its president, and offered a mining course in the first catalogue thereafter published. 7. Lehigh University, founded in 1866, had a mining curriculum from its beginning. 8. Rensselaer Polytechnic began offering a curriculum in mining and metallurgical engineering in 1867. It would be natural to suppose that these events were a reaction, to the success of the school at Columbia, - and possibly they

Jan 1, 1941

At the annual meeting of the American Society of Mechanical Engineers, Dec. 4 to 7, 1917, a great many matters were discussed and acted upon in which nearly all engineers are equally interested. Of the numerous sessions of the meeting, only a few of the most important can be referred too here. The Committee on Gages held an open meeting for the discussion of this important matter. Representatives from a large number of manufacturing plants and from several departments of the Federal Government were present. The question of gages and standardization of mechanical details is of course of paramount interest just now in connection with the manufacture of ordnance and ammunition. After discussion, the following recommendation was adopted by the meeting, for inclusion in all Government contracts for the manufacture of these materials. The maste and reference gages and standards of measurements, with which Ore

Jan 1, 1918

By Guilherme Liziero Ruggio da Silva

Uma marcha estável do alto-forno (AF) está ligada à consistência das propriedades químicas, físicas e metalúrgicas das suas matérias-primas (MP), especialmente, as do coque. As propriedades do coque são reflexos das propriedades dos carvões que lhe deram origem. Em termos de propriedades ligadas à natureza do carvão, a qualidade do coque é bastante influenciada pelo rank dos carvões, que compuseram sua mistura, ou seja, quantidades de macerais reativos e inertes, bem como suas propriedades coqueificantes, que é, exatamente, a habilidade inerente aos carvões aglutinantes de quando aquecido, amolecer, tornar-se plástico e solidificar em uma massa coerente. Neste contexto, o presente trabalho se propõe a evidenciar as mudanças no modelo de britagem de carvões da Gerdau Ouro Branco, bem como a operacionalização do padrão criado. Após a implantação, verificou-se a elevação de 1.8% em DI.

Aug 17, 2017

By Neiclésio Nunes Ibiapina

No forno elétrico a arco (FEA) é realizado a fusão da carga metálica composta de sucata, gusa sólido ou líquido, fundentes e o aquecimento do banho líquido utilizando energia elétrica e química. O balanço correto dessas energias e a escolha adequada das matérias primas são fatores que determinam a otimização da eficiência energética e demais ganhos advindos. Para melhoria desses fatores foi utilizada a metodologia Delineamento de Experimentos (DOE) que permite estudar as variáveis do processo e a complexidade de suas interações, buscando solucionar problemas e melhorar a desempenho através de análises estatísticas. Este trabalho mostra os experimentos realizados no FEA da Sinobras objetivando otimizar a energia química do FEA para diferentes condições de carga. O resultado alcançado foi a redução no consumo de energia elétrica, no consumo de oxigênio, no power on e aumento da produção.

Jul 30, 2018

By Ygor Pereira de Lima, Iana Costa Carvalho, Marcelo Henrique Prado da Silva, Talita Gama de Sousa, Andrey Mariano dos Santos, Paulo Davi Borges Esteves, Rodolfo da Silva Teixeira, Andersan dos Santos Paula

Durante muitos anos, as ligas convencionais foram base para o desenvolvimento de novos materiais metálicos, com propriedades melhores que as até então conhecidas. No entanto, na última década, as Ligas de Alta Entropia (LAE) trazem uma nova abordagem para a produção de materiais avançados, com excelentes propriedades e potencial para diversas aplicações. Em particular, as ligas do sistema Al-Co-Cr-Fe-Ni também se destacam por promoverem uma classe de LAE de baixa densidade e têm sido foco de inúmeros estudos no meio acadêmico atual. O presente artigo traz um estudo de otimização da preparação metalográfica da liga AlCo2Cr2FeNi2, a partir de 3 rotas diferentes de polimento e suas análises via microscopia eletrônica de varredura (MEV) e difração de Raios X (DRX). Além disso, foram avaliadas as modificações estruturais da liga em função de um tratamento térmico de solubilização (1050 ºC por 1 hora seguido de resfriamento em água). Os resultados das análises demonstraram a rota de polimento eletrolítico promissora para a caracterização da LAE em questão e a análise conjunta dos resultados de DRX e MEV, somado ao confronto com a literatura, permitiram identificar as fases presentes e suas modificações microestruturais em função do tratamento térmico.

Oct 24, 2019

By Carlos Alberto Perim

Os aços baixo carbono microligados representam uma parcela significativa da produção de placas de aço na ArcelorMittal Tubarão e sua participação na produção total tem sido crescente ao longo dos últimos anos. Entretanto, grande parte da necessidade do mercado por este tipo de material se dá em larguras pequenas, o que inviabiliza a sua produção em equipamentos de grande escala, como é o caso da ArcelorMittal Tubarão. Neste trabalho será apresentado um resumo das ações tomadas na ArcelorMittal Tubarão visando viabilizar a produção deste tipo de aço em pequenas larguras, através do aumento de sua velocidade de lingotamento e análise constante da qualidade interna das placas. Uma vez consolidado o aumento de velocidade, com a consequente redução do tempo de lingotamento, foi possível reavaliar a aceitação de placas com menor largura e padronizar esta nova condição. Também, durante a execução deste trabalho, foram reavaliados os critérios de retirada de amostras para os ensaios de macro-ataque nos aços de baixo carbono e baixa liga.

Jul 30, 2018

By Mariana Tomé da Silva

A câmara de empuxo do Motor Foguete a Propelente Líquido (MFPL) L75 é composta de uma liga Cobre cromo, classe C18200. A jaqueta de refrigeração, responsável pela extração de calor, é feita de aço inoxidável AISI 316L. No que tange ao processo de fabricação, a união entre a câmara de combustão e a jaqueta de refrigeração é uma etapa crítica, pois envolve processos de união de materiais dissimilares e de componentes de geometria complexas. Este trabalho visa contribuir à fabricação do conjunto motor foguete, por meio da soldagem a laser entre a câmara e a jaqueta. Com o uso de um laser a fibra de alta potência, foi possível verificar que existe uma condição otimizada de solda sobreposta, inox sobre Cu(Cr), com potências entre 1.000 e 1.300 W e velocidades de soldagem de 0,05 m/min a 1 m/min. Embora as análises mostrem heterogeneidade microestrutural, pela dissolução parcial de uma fase na outra, obteve-se níveis de dureza aproximadamente constantes ao longo da profundidade da junta.

Aug 16, 2017

By Edir Neves Teixeira

O presente trabalho teve como objetivo o estudo para otimização de distintas condições de tratamentos térmicos de solubilização e envelhecimento em liga forjada de NiTi rica em Ni visando características e propriedades adequadas para aplicações superelásticas. As características microestruturais e composicionais foram avaliadas por Difração de Raio-X (DRX), por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) associada à Difração de Elétrons Retroespalhados (EBSD) e ao Espectrômetro de Energia Dispersiva de Raio-X (EDX), e correlacionadas com as medidas de dureza Vickers. Baseados em resultados da literatura, apresentou características mais promissoras para tratamentos de solubilização a 950ºC por 120 minutos conjugado com envelhecimento a 350ºC por 30 minutos, ambos com resfriamento em água.

Aug 8, 2018

By Daniel Abbott Albertacci, Celso Luiz Moraes Alves, Fernando Paulucio Quinelato

No cenário econômico atual do mercado siderúrgico, otimizações de processo que aumentem o rendimento metálico estão no alvo das empresas competitivas. Além disso, cada vez mais os clientes exigem níveis mais elevados de qualidade e menor índice de recusa. Neste contexto, desenvolver trabalhos que conciliem otimização e garantia de qualidade são prioritários para o negócio. O objetivo deste trabalho é definir o menor descarte de início de lingotamento para aços com aplicações severas com total garantia de qualidade. Foi elaborada uma metodologia específica para avaliação da qualidade dos produtos: placa e bobina laminada a quente. Primeiramente, avaliou-se a quantidade de inclusões não metálicas em placas, o que permitiu determinar o comprimento de descarte mínimo necessário para garantia de qualidade das placas. Posteriormente, análises de inclusões também foram realizadas em bobinas para confirmar os resultados da ação de alteração de tonelagem de descarte. Os resultados mostraram que as placas produzidas após o descarte determinado pelo estudo resultaram em bobinas aptas para atendimento das aplicações, sem nenhuma perda de qualidade.

Oct 1, 2019

By Rafael Henrique Alves Gomes

A automação em processos industriais agrega qualidade, padronização e segurança aos produtos e pessoas envolvidas. Entretanto, as demandas de mercado, custos agregados e a concorrência exigem melhorias que podem ser alcançadas através de métodos de otimização. Este artigo apresenta algumas metodologias e ferramentas para otimização de processos industriais que visam desvincular a obrigatoriedade de que Técnicas de Controle Avançado em métodos de otimização são a única solução capaz de oferecer resultados satisfatórios para aumento de produtividade. Os recursos expostos abordam a gestão de malhas de controle, gestão de alarmes e o cálculo do indicador global de eficiência, o OEE.

Aug 17, 2017

By Jarinson Ribeiro Rodrigues

Os aços resistentes à abrasão da classe 450 HB foram desenvolvidos para operações em ambientes onde ocorre desgaste excessivo, sendo estes aços martensiticos de elevada dureza e uma difícil soldabilidade. Este trabalho propôs-se a otimizar os parâmetros de soldagem do processo FCAW (Flux Cored Arc Welding) através da análise do projeto de experimentos (Design of Experiments - DOE) utilizando a Metodologia de Superfície de Resposta (Response Surface Methodology – RSM). Após a determinação dos parâmetros de soldagem ideais, foi realizado a caracterização mecânica e metalúrgica de uma junta soldada com estes parâmetros a fim de certificar-se das propriedades da junta com parâmetros de soldagem otimizados.

Aug 16, 2017

By Gustavo Ribeiro de Carvalho

O presente trabalho apresenta o projeto que propiciou melhores formas de controles internos possibilitando a redução do itinerário utilizado para o transporte de escória entre os Altos Fornos da Usina Presidente Vargas - UPV e a CSN Cimentos através da implantação de sistemas de controles de viagens por Validadores de Acesso, com a finalidade de viabilizar a utilização da melhor rota correspondente à menor distância entre as unidades operacionais e por consequência menor custo e impactos ambientais. A otimização do trajeto de escória possibilitou sinergia entre economia, meio ambiente e sociedade proporcionando ganhos financeiros e de produtividade. O projeto trouxe melhorias significativas, refletidas nos principais aspectos: Benefício financeiro com a redução dos custos contratuais com transporte interno de Escória; Inovação tecnológica que possibilitou controlar o registro de viagens por caminhão para melhor apuração da quantidade de viagens e maior confiabilidade dos desvios de estoques; Aumento da produtividade através da otimização do trajeto e aumento na performance de abastecimento da Cimentos; Redução mensal de 18 tCO2 eq. de gases do efeito estufa associado a economia média de 6600 litros do aspecto ambiental “consumo de recursos naturais” (Óleo diesel) com a otimização de 13.000 km.

Aug 17, 2017

By Marcos Fernando Campioto Junior

O objetivo deste trabalho é apresentar os resultados obtidos, após a implantação da ferramenta de otimização do planejamento e programação da produção CScheduler Weekly Planner da PSI Metals na ArcelorMittal Tubarão. A ferramenta de otimização CScheduler permite realizar o planejamento e programação de médio prazo para as máquinas de lingotamento contínuo da ArcelorMittal Tubarão, visando melhor atendimento as regras de negócio relacionadas a cliente, redução custos operacionais e redução de instabilidade operacional do processo. Este trabalho também apresenta a criação de um novo Modus Operandi para o planejamento e programação com resultados obtidos em casos de testes e resultados pós-implantação em produção.

Oct 30, 2017

By Janaina Gonçalves Maria da Silva Machado

O antracito é um dos tipos de combustíveis utilizados no processo de pelotização. Estudos de caracterização desses materiais realizados no CTF-Vale indicaram muitos casos de antracitos contaminados com carvões betuminosos. O objetivo desse estudo é avaliar como essa contaminação pode afetar a qualidade das pelotas queimadas e também o manuseio desses combustíveis. Para este desenvolvimento alguns antracitos, com diferentes níveis de contaminação, foram caracterizados química, física, petrográfica e mineralogicamente e seus desempenhos foram avaliados em plantas piloto de pelotização. De acordo com os resultados, quanto maior o grau de contaminação de antracitos com carvões minerais pior a qualidade física das pelotas queimadas. Em casos extremos, quando os antracitos foram contaminados com maiores teores de carvões alto-voláteis as pelotas se desintegraram durante os pot grate tests. Observou-se também que a contaminação afeta negativamente os principais parâmetros que influenciam o manuseio de combustíveis, que são umidade, distribuição granulométrica e composição mineralógica.

Aug 2, 2018

By Paulo Eduardo Melo da Cunha

Com um cenário de constante mudança na área e logística, uma demanda cada vez maior por transporte rápido, eficiente e a baixo custo, muito se tem exigido dos gestores de logística na solução, otimização e implementação de soluções criativas para desatar o nó logístico existente hoje no país. A falta de infra-estrutura tanto interna, quanto externa tem dificultado o trabalho e comprometido os resultados globais das empresas. Muitos trabalhos já foram realizados, mas as constantes mudanças, aumento dos volumes transportados em cada modal, a falta de planejamento governamental, tem exigido novas formas de trabalhar. Um relacionamento mais próximo dos fornecedores de transporte, com grande envolvimento dos clientes e áreas comerciais é fundamental para os bons resultados e é desta forma que buscamos otimizar o fluxo ferroviário para a região da grande BH.

Jul 29, 2018

By Frederico Mayerhofer

A produção brasileira de minério e pelotas abastece siderúrgicas de diversos países e contribui significativamente para o desenvolvimento global. Com a redução acentuada do preço do minério de ferro a redução de custos de produção de pelotas se torna ainda mais necessária. Nos fornos das usinas de pelotização é consumido o combustível responsável pelo maior custo de produção das pelotas, que é o gás natural. O presente trabalho tem como objetivo reduzir o consumo de gás natural utilizados nos fornos do tipo grelha móvel das usinas de pelotização, através da otimização dos fluxos de gases e temperaturas necessárias ao processamento térmico das pelotas.

Aug 17, 2017

By Eduardo Viedo Moreira

Analisou-se o tratamento térmico de revenimento de grampos ferroviários, modelo E2039AV, feitos a partir de barras redondas com aproximadamente 20 mm de diâmetro do aço SAE 9254 tendo como objetivo reduzir o tempo do processo de fabricação. A temperatura do forno foi mantida em 490ºC e 18 grampos foram imersos no sal fundido. Em grupos de 3, os grampos foram retirados em intervalos de 10 minutos, tendo o último grupo permanecido no forno por 60 minutos. Após cada retirada foram feitos os ensaios necessários para aferir a qualidade das peças: carga estática, dureza e fadiga. Após apenas 10 minutos de revenimento os grampos já resistiam ao mínimo de 1.000 kgf sem fraturar e apresentaram medidas de dureza próximas ao limite superior de especificação, ou seja, a dureza que era aproximadamente 58 HRC antes do revenido, atingiu valores próximos a 48 HRC. O último teste, fadiga, foi feito apenas nos grupos de grampos revenidos por 30 e 50 minutos. Pôde-se concluir que é possível reduzir o tempo de revenimento do grampo E2039AV feito de aço SAE 9254 de 60 minutos para pelo menos 50 minutos mantendo-se a qualidade dos grampos sem a necessidade de aumentar a temperatura do forno.

Aug 17, 2017

By Eric Barnard, Andreas Nashitati, John Tero, Guy Deschênes, Setta Mbalamba, John Rajala

The Otjikoto Mine, owned at 90% by B2Gold Corporation, is located 300 km north of Namibia’s capital city of Windhoek. The reserves from the open pit mine, estimated at 25.9 million tons with an average grade of 1.28 g/t Au, contain gangue minerals, pyrite and pyrrhotite, and have an estimated 10 year mine life. The feasibility study included an optimisation of gold leaching using CSTR for the original design. The results of the test work were used to establish the design criteria. Gravity tails from three composites (drill cores), representing the major ore types, were used. The XR3 sample (gravity tails) contained 0.32 g/t Au, while the XR2 and XR1 gravity tails samples (used for variability) contained, respectively, 0.30 g/t Au, and 0.47 g/t Au. The optimum leaching conditions were: a pre-treatment of 7 h at pH 10.5 with 100 g/t lead nitrate, DO > 5 ppm followed by cyanidation at 300 ppm NaCN, pH 10.0, DO > 5 ppm for 48 h. The gold extraction was 91.5% (97.2% overall extraction gravity/leach) and the cyanide addition was 0.57 kg/t NaCN. Increasing the DO to 16 ppm did not show any economic benefits. No pre-treatment or a 4-h pre-treatment reduced the gold leaching kinetics. The XR2 and XR1 gravity tails samples had gold extractions of 92.9% and 92.3%, respectively. At the plant scale, an 11 h pre-treatment is used followed by 42 h cyanidation with 250 ppm NaCN and an average DO of 8 ppm and 230 g/t lead nitrate in 2016. The cyanide addition was 0.49 kg/t NaCN. The commercial operation started on February 28th, 2015. The overall gold recovery and production were 98.4% and 145,696 ounces for 2015 and 98.1% and 166,286 ounces for 2016. It was found that retention times, gold content of leach residues and cyanide addition are comparable for the lab and the plant. Details of the Otjikoto process flowsheet are discussed in this paper along with the results of the lab leach optimisation test program and the plant leach circuit performance and improvements.

Jan 1, 2017

By Lewis Carroll

AS he contemplates the numerous good things the hard-working committees have evolved for the 140th Meeting of the Institute, the Editor knows just how the walrus felt when he uttered his memorable, if somewhat lugubrious lines. For there are the Annual Reception and Dinner at the Commodore, 'the Gold Supply Symposium, the luncheons, general and special, and the Annual Institute of Metals Lecture, a Round Table on Iron Ore and a wonderful Informal Dance at the Grand Central Art, Gallery, substantial general sessions, a Smoker-and many other things. -Old, friends and new, reminiscences and confidential chats, horizons pushed back by new information and adjusted perspectives, courage revived and ambitions stimulated-one with a flair for the modernistic might make something-or nothing-of the kaleidoscopic preview 'of the coming Annual Meeting.

Jan 1, 1931

By S. Stebbins

In 1994 Western Mine Engineering, Inc., (WME), which is now InfoMine USA, Inc., set out to build a suite of stand-alone software programs that would provide their clients the means to estimate the costs of developing and operating mineral exploitation projects. After the first program (Sherpa for Surface Mines) was completed and launched, the developer (me) left WME to form Aventurine Engineering, Inc., in order to complete the series of applications. In the years since, four programs have either been developed or upgraded and enhanced. Applications were produced that estimate the costs of underground mining, placer mining, and project site reclamation. In addition, an application specifically designed to evaluate the economics of these projects, which was based upon a program previously developed for WME by Bill Willoughby of Willoughby & Associates, was redesigned and the code updated to a MicroSoft compatible platform. All these programs follow an engineering-based approach to cost estimating. Instead of relying on rules-of-thumb and statistical averages, they calculate all of the engineering and operational parameters needed to estimate costs. The premise is that the uncertainty associated with cost estimates should lie with the data available for the resource, not the approaches used to design and estimate the associated design parameters. In other words, it is acceptable that items such as the resource grades, deposit dimensions, ore and wall rock characteristics, and mill recovery rates carry with them some uncertainty, but parameters such as loader bucket capacities, truck speeds, pump horsepowers, hoist velocities, and grinding mill diameters can be calculated (although uncertain data might be used in those calculations). No additional uncertainties should be introduced because the cost-estimating procedure relied upon statistical manipulation or anecdotal inaccuracies. To that end, the programs rely upon calculation-based approaches to selecting and sizing machinery, assigning the required workforce, and determining the extent of the consumables needed to recover mineralized material at a rate defined by the client. And while calculation-based software is not unusual, more modern approaches work toward the development, accumulation, and manipulation of data. INITIAL CONDITIONS AND PROJECT GOALS In 2016 we had five separate programs completely disconnected from one another. Each was written in VisualBasic, a language that was falling from favor. In essence, the status in 2016 was a series of stand-alone programs (Figure 1) in which results from one needed to be manually entered as input into another.

Jan 1, 2019