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By Hans Jürgen Maier, Gregory Gerstein, Florian Nürnberger

Microstructural analysis to support the development of material models provides valuable information to design complex forming operations. Damage models such as e.g. by Gurson consider spherical voids only. However, investigations of bcc steels by scanning electron microscopy reveal that voids exhibit an ellipsoidal shape with progressing deformation. The material’s weakening in the Gurson model is taken into account by the void volume fraction. Therefore, a three-dimensional characterization of the void shape offers important data for modelling. Thus, information on the anisotropy of the process of void evolution and accordingly, about the anisotropy of the deformation process is provided. Application of the information regarding the void shape anisotropy within the Gurson model is discussed.

Jan 1, 2016

By C. W. Eggert

This paper gives an account of the E.V.O.P. tests made at the Copper Rand mill of the Patino Mining Corporation in Chibougamau, Quebec. The runs were made to acquire an understanding of the method. A description of events, along with conclusions, observations and opinions, is out-lined.

Jan 1, 1967

By Daniel Augusto Ferro

O aço 27MnCrB5-2 tem sido muito utilizado para aplicação em facas, além de peças de boa resistência mecânica e resistência ao desgaste, alguns exemplos são verificados no ramo agrícola como faca para corte basal de colheitadeiras de cana, lâminas de roçadeira e helicoide para transporte de grãos. A indústria de beneficiamento de papel/papelão é outro segmento onde esse aço está presente, sendo usado para facas de corte e vinco. Com o objetivo de melhorar a conformabilidade da liga 27MnCrB5-2 no estado temperado, de forma a atender o nível de conformação solicitado, principalmente na fabricação de facas de corte e vinco, foram processados quatro lotes com diferentes conceitos de tratamento térmico de têmpera (martêmpera e austêmpera) para posterior avaliação das estruturas e propriedades mecânicas, a fim de correlacioná-las com a conformabilidade da dobra em cada situação. Com os resultados encontrados e testes práticos realizados durante fabricação da faca de corte e vinco, foi possível constatar melhora significativa na microestrutura/propriedade mecânica/processamento da peça considerando sua conformabilidade com um dos parâmetros de austêmpera utilizados.

Aug 16, 2017

By André Wulff Hirano

O Alto Forno 01 da ThyssenKrupp CSA entrou em operação em 12/07/2010 dando inicio a uma etapa em que o Brasil recebeu sua mais recente usina integrada, sendo um marco no modelo de planta compacta com o nível de capacidade instalada de 5 milhões ton/ano de placas. O modelo de controle de fluxo gasoso centralizado e com baixa marcha periférica havia se mostrado não adequado. Desse modo, foi implementado um monitoramento de indicadores para auxiliar na avaliação e controle de nível térmico e de distribuição de gás. Logrou-se obter uma estabilização da marcha do Alto Forno resultando em um melhor desempenho nas condições de escoamento, melhor rendimento de gás e, por consequência, redução do Fuel Rate, além de uma otimização no custo de carga metálica. Este trabalho mostra o desenvolvimento das práticas operacionais e de controle que permitiram essa evolução nos resultados.

Aug 1, 2018

By Alexandre Aparecida Morais

No Lingotamento Contínuo de Planos (placas de aço) o número de corridas realizadas em um único distribuidor é um indicador de performance operacional de enorme relevância para a sustentabilidade do processo. Ligados ao desempenho deste indicador estão os resultados de índices como produtividade, redução de custos, segurança e qualidade. Buscando melhorar este indicador a ArcelorMittal Aços Planos América do Sul – Unidade Tubarão iniciou no final de 2012 um projeto multisetorial subdividido em vários subprojetos satélites para aumentar o número de corridas em um único distribuidor visando obter ganhos nos índices técnicos descritos anteriormente. A proposta de meta oriunda deste projeto visava aumentar em no mínimo 70% os valores médios de corridas em um único distribuidor no Lingotamento Contínuo de Placas, o que representaria ganhos superiores a 1,2 milhões de dólares por ano. Neste trabalho é apresentada a metodologia definida para o projeto com suas respectivas etapas, o resumo de alguns subprojetos de sustentação e os resultados que já foram atingidos.

Aug 16, 2017

By Amilton Ferreira de Oliveira

Este trabalho se propõe a mostrar os resultados obtidos pela SunCoke Energy Brasil após as mudanças do perfil da mistura de carvões, na qual foram acrescidas criteriosamente as participações dos carvões denominados “soft” e carvões “steam coal”, seguido da redução também criteriosa dos carvões médio voláteis. A consolidação dos dados de qualidade do coque e do custo das misturas comprova que as modificações no perfil das misturas foram bem sucedidas, pois a qualidade do coque se manteve conforme a expectativa dos clientes (Altos-Fornos) e o custo das misturas apresentou uma significativa redução. Todos os testes e experimentos adotados foram embasados na utilização na metodologia denominada “Método e aparelho para avaliar as propriedades de coqueificação do carvão”, também conhecida como Box Test, e ainda no profundo estudo das características dos carvões utilizados e os impactos destes na qualidade do coque.

Aug 16, 2017

By Camila Mendonça Romero Sales

O carbono tem atraído a atenção em pesquisas científicas e aplicações tecnológicas devido à diversidade das propriedades estruturais e elétricas. A proposta deste trabalho é produzir diamantes apartir de hidrocarboneto aromático em especial o Antraceno. Este possui uma estrutura de pelo menos 2 anéis aromáticos, de 5 ou 6 átomos de carbono. Com isso, ele foi submetido à pressão de 3,5GPa a uma temperatura de 1000ºC para a realização do processo de grafitização. Após este processo o grafite produzido foi misturado a liga Ni-Mn no sistema catalisador-solvente para o processo de síntese, com uma pressão de 4,5GPa e uma temperatura de 1300ºC com variação no tempo de realização da síntese de 30 a 120s. Para a realização dos cálculos dos parâmetros estruturais foi realizado ensaio de Difração de Raios-X (DRX) e para analisar os aspectos morfológicos foi realizado análise de Microscopia Eletronica de Varredura (MEV). Os resultados apresentam uma evolução dos parâmetros estruturais em relação ao tempoe temperatura de síntese, pode-se observar a presença de diamante nas amostras produzidas por Antraceno com maiores temperaturas de síntese.

Aug 16, 2017

By Regis Antonio Albertassi Tavares

O presente trabalho propôs-se avaliar a potencialidade de obtenção de uma microestrutura dual phase em um aço baixo carbono com microadição de molibdênio e nióbio, laminado a frio Full Hard. Os estudos foram suportados pelas análises da recristalização da ferrita, da fração volumétrica de austenita formada e sua evolução composicional/estrutural em função da temperatura de encharque no intervalo do campo intercrítico durante o encharque no tratamento térmico proposto com resfriamento em salmoura – a fim de simular o encharque no recozimento contínuo. As caracterizações microestruturais e mecânicas foram avaliadas por Microscopia Ótica, Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Dilatometria e ensaios de dureza Vickers, e confrontadas com estudos prévios via Espectroscopia de Raios-X de Dispersão de Energia (EDS).

Aug 7, 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 Saulo Brinco Diniz

O alumínio e suas ligas por apresentarem uma série de vantagens, são largamente utilizados em diversas aplicações. O que mais reduz o campo de sua aplicação é sua baixa resistência mecânica, porém esta pode ser modificada através da adição de determinados elementos de liga e de processamentos termomecânicos adequados. Este trabalho teve como objetivo estudar a evolução microestrutural de uma liga de alumínio 7475-T7351 processada por laminação cruzada, e posteriormente submetida ao tratamento térmico de recozimento a 500ºC para recristalização, com tempos de encharque de 15, 30, 60 e 120 minutos. De acordo com os resultados apresentados, pode-se observar que a completa recristalização ocorreu entre os tempos de 30 a 60 minutos de encharque no tratamento térmico.

Oct 30, 2017

By Felipe Gianiselle

A liga de alumínio AA 7108 é uma liga endurecível por precipitação do sistema Al-Zn-Mg. Componentes da liga 7108 obtidos por extrusão têm sido crescentemente utilizados na fabricação de veículos de transporte terrestre. No presente trabalho foram estudadas as modificações microestruturais que ocorrem durante o tratamento térmico industrial de homogeneização, que precede a extrusão a quente desta liga. Foram utilizadas várias técnicas complementares de caracterização microestrutural, tais como microscopia óptica de luz polarizada, microscopia eletrônica de varredura eletrônica (MEV), espectroscopia de raios X por dispersão de energia (EDS), e medidas de dureza e de condutividade elétrica. Durante a homogeneização ocorreu dissolução parcial de compostos intermetálicos contendo Al, Fe, Zn, Mg e Si, enquanto as partículas de Al3(Zr,Ti) permaneceram inalteradas.

Oct 30, 2017

By Mônica Aline Magalhães Gurgel

O presente trabalho estudou a evolução microestrutural durante o recozimento no campo intercrítico de um aço baixo carbono com micro-adição de nióbio e molibdênio, laminado a frio, destinado a indústria automobilística, sendo este material da classe dos aços bifásicos. Com o intuito de verificar se os parâmetros utilizados no processo de fabricação (laminação a quente e a frio em função de uma determinada composição química) foram definidos de forma eficaz para obtenção da microestrutura esperada para um material “Dual Phase”. Os estudos foram suportados pelas análises da evolução microestrutural durante o processo de recozimento em escala laboratorial e análise dilatométrica, com o objetivo de determinar a faixa de temperatura no tratamento de recozimento em que as melhores propriedades foram atingidas. As caracterizações microestruturais e mecânicas foram avaliadas por Microscopia Óptica, Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e ensaios de dureza Vickers.

Jul 30, 2018

By Alexandre de Aparecida Morais

No processo de lingotamento contínuo a secagem e o pré-aquecimento do refratário do distribuidor são de fundamental importância. Estes são realizados visando: reduzir a perda de calor do aço líquido, reduzir as bolhas nas primeiras placas, evitar respingos de aço (reações) ocasionados pela umidade e prevenir a degradação refratário por choque térmico. Para aços planos, os sistemas para promover a secagem e pré-aquecimento podem ser do tipo a "quente" (mais usual) ou a "frio". É denominado "partida a quente" quando se realiza a secagem e o pré-aquecimento; e de “partida a frio”, quando apenas a secagem é realizada. Têm-se como características distintas entre os processos: - A Quente: maior consumo de gás; forte degradação do refratário; temperatura de trabalho do distribuidor mais elevada, deteriorando as condições do ambiente; - A Frio: menor consumo de gás; redução da degradação do refratário; no entanto, exige um controle rigoroso da curva de secagem, o que implica maior investimento inicial no equipamento de secagem. Em 2002, após uma análise de viabilidades a ArcelorMittal Tubarão implementou o sistema de frio. Este artigo mostra a evolução deste sistema após a sua implementação, analisando a correlação com defeitos, a implementação de melhorias e os ganhos obtidos.

Jul 30, 2018

By Wilfred Walker

A working hypothesis is presented herein mineral belts are split as all world oceans opened. Rather than plate tectonics, expansion is favored as the most recent expression of the sequence of convecting systems in the Earth's mantle. Throughout the geological record this sequence has produced similar mobile belts. This similarity lends itself to both stratigraphic classification and the theme of mineralization in mobile belts demonstrated by Y. A. Bilibin. Crustal evolution should, therefore, serve as an important guide in understanding Pacific mineral belts.

Jan 1, 1982

By Ramsey Hart

MiningWatch Canada is the only national independent civil society organization with an exclusive focus on mining in Canada and Canadian mining companies operations internationally. In 2005, MiningWatch Canada collaborated with other NGOs to develop the Framework for Responsible Mining: A Guide to Evolving Standards. The project was the result of a perceived need by NGOs and retailers, particularly from the jewellery sector, for a framework that would set out environmental, social, and governance standards for the minerals sector ?providing recommendations for retailers and others seeking to source or invest responsibly, as well as regulate and encourage responsible mining practices?. This paper is a reflection on the Framework that examines key areas of concern and notes where the industry norms and expectations of civil society have evolved. The paper focuses on developments in social issues related to the UN Guiding Principles on Business and Human Rights, new initiatives associated with financial transparency, the UN Declaration on the Rights of Indigenous Peoples. The environmental components of the Framework that are revisited are waste management, biodiversity, energy and climate change, environmental assessment, mine closure, mercury and seabed mining.

Aug 1, 2013

By Tom Michaud, Rob Albinger, Ian Turner, Michael Rispin

Data transmission, communication, tracking, and the connection of equipment such as gas detectors, cameras, and collision avoidance systems in today's tunnel industry are critical pieces of the constructor's infrastructure. Reliability, flexibility, redundancy, and cost-effectiveness are key in selecting and implementing inte- grated systems. Both wired and wireless components are used to deliver custom solutions and can involve interconnectivity between backbones. Systems integration is important as industry adopts proven technologies from other industries. Case stud- ies are given showing how tailor-made approaches deliver needed functionality, with varying degrees of com- plexity, in various classifications of environment, in order to meet a project need.

Jun 23, 2024

By Marco Castenetto

Some of the most significant Danieli innovations in the field of long products are the: i) The EWR® system, through automatic continuous head-to-tail flash welding of billets at reheating furnace exit side, enables uninterrupted production of the mill for endless rolling of straight bars, wire rod and bar in coils. The process is particularly beneficial to wire rod and bar-in-coil mills as it enables production of “customized-size coils” (any coil weight according to specific Customer request) and with extra-high final coil weight, even starting from low-weight billets; ii) The Spooler process is based on twistfree winding of hot-rolled rebars into highly-compact/ultra-heavy coils featuring a unique cobble-free un-coiling capability. This enables high-speed feeding of the downstream cold-processing lines with hot-rolled spooled coils coming directly from the rolling mill without the need of any traditional off-line operation (such as de-coiling, stretching & re-winding). The system results highly beneficial both to bar-in-coil producers and to the downstream lines operators. The latest step forward is the combined application of these two systems that has made it possible for endless rolling of spooled bar in coils, enabling to cumulate the benefits of the two processes, particularly as far as transformation costs are concerned.

Aug 16, 2017

By D J. McLane, J T. Rathbun, B T. Lusk

The dynamics of explosive detonations are understood, however recreating a real-world, full scale scenario is costly. The use of a shock-tunnel allows testing to be done on a smaller scale, with the simulated effect of a large explosion. Analyzing explosive waveforms using this method can greatly reduce cost in testing blast resistant products, such as anti-terrorism devices, mine safety products, and military equipment. The purpose of this paper is to better the understanding of how the waveform characteristics resulting from an explosive detonated within a shock-tunnel differ from those in an open-air arena test. The variables of comparison between an open-air arena test and those conducted within a shock tunnel are peak pressure, impulse, shock wave velocity, and cross sectional shape of the shock front. Understanding how these variables differ, tests utilizing a shock tunnel can be conducted with a higher degree of accuracy and repeatability.

Jan 1, 2013

By Michael J. Messel

THE critical shortage of asbestos fiber in the world today brings to the foreground the question of locating and developing new deposits. The object of this paper is to discuss some of the more important factors which should be considered in the examination and valuation of a new asbestos enterprise. Some of the more important uses of asbestos fiber are for textiles, heat insulators, building materials, filters and a series of other uses. The properties of this mineral, such as fibrous structure, color, strength, silkiness and flexibility, coupled with resistance to fire, certain chemical action and decay make its application unique for certain industrial uses which consume over 500,000 tons annually. These same unique properties which make this mineral so valuable also make a deposit one of the most difficult to appraise accurately, because of the many undeterminable and varying factors which must be considered before a deposit can properly be termed commercial. The majority of the asbestos fiber today, having the above mentioned properties, is sold by grades which are based on fiber length. Present day fiber prices vary over a wide range from $800 to $225 for crude fibers and $300 to $20.00 per ton for milled grades. For valuation purposes a careful study should be made of existing fiber prices and markets. EXAMINATION OF DEPOSITS In carrying out prospecting and examination of a deposit, considerable caution is required to get the necessary information in the form that will have the most value for the final determination. There are two main classes of asbestos fibers, chrysotile and the amphiboles, the chrysotile being, by far, the most important both in abundance and uses. This paper will stress mainly chrysotile deposits, however, the amphiboles have many important uses, especially amosite and crocidalite. Their valuation presents special problems as other factors may be involved, especially as they are not graded according to any well defined and adopted standard but usually according to the use for which they are being supplied. Most chrysotile deposits occur in two main types of rock, (I) mainly in basic igneous, such as dunite and peridotite, (2) to a lesser extent in sedimentary rocks, such as dolomite and limestone. All of these require a certain degree of metamorphism to be favorable to asbestos formation. Approximately 90 pct of the asbestos deposits are derived from serpentinization of dunite or peridotite, whereby the magnesiumsilicate olivine was altered to hydrous magnesium-silicate serpentine. Under certain favorable geological conditions, this serpentine takes a fibrous form having a definite crystal structure, probably due to molecular rearrangement, and is known as chrysotile. The fiber veins are usually ir-

Jan 1, 1947

By J. Noll, D. Yantek, B. Kendall, J. A. Organiscak

"A self-tramming remotely controlled mobile Dry Scrubber (DS) was developed by J. H. Fletcher and Co. under a contract with the National Institute for Occupational Safety and Health’s Office of Mine Safety and Health Research (NIOSH OMSHR) to reduce exposure of miners to airborne dust. NIOSH OMSHR laboratory testing showed that the DS averaged greater than 95% dust removal efficiency with the disposable filters and averaged 88% and 90%, respectively, for the optional washable filters in their pre-washed and post-washed test conditions. Although the washable filters could be reused, washing them generated personal and downstream respirable dust concentrations of 1.2 and 8.3 mg/m3, respectively, for a 10-minute washing period. The DS’s velocity pressure regulated variable frequency drive (VFD) fan maintained a relatively consistent airflow near the targeted 1.43 and 4.25 m3/s (3000 and 9000 ft3/min) airflow rates during most of the laboratory dust testing until reaching its maximum 60 Hz fan motor frequency or horsepower rating at 2610 Pa (10.5 in. w.g.) of filter differential pressure and 3.97 m3/s (8420 ft3/min) of scrubber airflow quantity. Laboratory sound level measurements of the DS also showed that the outlet side of the scrubber was noisier and the loaded filters increased sound levels as compared to clean filters at the same airflow quantities. With loaded filters the scrubber reached a 90 dB(A) sound level at 2.83 m3/s (6000 ft3/min) of scrubber airflow, indicating that miners should not be overexposed in relation to MSHA’s permissible exposure level (PEL) of 90 dB(A) at or below this airflow quantity (1). The DS’s washable filters were not used during field testing because of their lower respirable dust removal efficiency and the airborne dust generated from filter washing. Field testing the DS with the disposable filters at two underground coal mine sections showed that it can clean a portion of the section return air and provide about a 50% dust reduction at the face area downstream of the continuous miner (CM) operation. INTRODUCTION Coal mine worker overexposure to coal and quartz dust continues to be a problem at underground coal mining operations in the U.S. The U.S. Mine Safety and Health Administration (MSHA) recently changed the standard for coal mine worker respirable dust exposure from 2.0 mg/m3 average during an eight-hour shift to 1.5 mg/m3 average over the actual working shift, effective as of August 1, 2016 (1). If more than 0.1 mg/m3 quartz mass is found in the coal mine worker dust sample, the applicable respirable dust standard is further reduced to the quotient of 10 divided by the percentage of the quartz in the sample (1). Over 90% of the mechanized mining units operating in U.S. underground coal mines are continuous mining machines (2). MSHA inspector dust samples from 2009 to 2012 showed that 3.7% of continuous miner operators exceeded the 2.0 mg/m3 dust standard, while 8.8% of these dust samples exceeded the new 1.5 mg/m3 dust standard and 9.7% of these samples exceeded the reduced quartz standard (3). Additionally, roof bolter dust samples at these mechanized mining units during this same period have exceeded the 2.0 mg/m3, 1.5 mg/m3, and reduced quartz levels at 1.1%, 3.7%, and 10.6%, respectively (3)."

Jan 1, 2016