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By D. P. Schlick

As of June 30, 1970, Federal regulations required the operator of each underground coal mine to maintain the average concentration of respirable dust below legislative standards. As of March 1, 1971, over 152,000 respirable dust samples have been processed by the Bureau of Mines. Approximately 75 percent of underground working sections are being sampled in accordance with Federal regulations. Results indicate that 72 percent of the sections which have completed at least one basic sampling cycle are below 3.0 mg/m3, the standard in effect under the Federal Coal Mine Health and Safety Act of 1969 (P.L. 91-173). Notices of Violation were issued on 1,670 underground mines for failure to begin a sampling program; Withdrawal Orders were issued in 64 of these instances. Notices of Violation were issued on 1,121 sections where applicable dust levels were exceeded; Withdrawal Orders were issued in seven of these instances. There are 381 mining sections currently operating on permit; from the interim Compliance Panel.

Jan 1, 1971

By Priscilla Danielle de Oliveira Lopes Costa

Na indústria aeronáutica, fadiga é um dos processos mais importantes quando se considera o dano e a falha das estruturas de uma aeronave. Adicionalmente, os materiais compósitos apresentam altas resistência e rigidez específicas. No entanto, os mecanismos de dano de um material compósito são complexos. Como consequência, o objetivo deste trabalho é identificar as propriedades à fadiga de materiais compósitos de fibras de carbono e resina epóxi, com configuração de lâminas 0°/90°/±45º e caracterizar os mecanismos de dano quando estes são submetidos à fadiga. Para tanto, nos corpos de prova foram realizados ensaios de fadiga em uma máquina universal de ensaios MTS, em controle por tensão com frequência de 10 Hz com carregamentos máximos de 6000, 5000, 4000 e 3000 N e R = 0,1 (tração-tração). O compósito em estudo demonstrou boa resistência à fadiga por controle de tensão, a vida infinita é de aproximadamente 48,5% da resistência à tração. O número de ciclos a fadiga depende da amplitude de tensão, assim como da tensão média, sendo que quanto menor a carga aplicada menor a amplitude de tensão (e a tensão média) e maior o número de ciclos a fratura. A fractografia após os ensaios caracterizou os mecanismos de dano durante o processo de fadiga, sendo que fratura na matriz, fratura das fibras e descolamento fibra/matriz são os mecanismos de falha dominantes durante a fadiga, através de análise por microscopia eletrônica de varredura.

Aug 7, 2018

By William Lemos Bevilaqua

No presente trabalho foi realizada uma análise para se determinar as possíveis causas da falha catastrófica e anormal de um virabrequim de motor de combustão interna de ciclo Otto de 25 cm³. A região da falha teve a sua composição química, microestrutura e microdureza avaliadas. Os resultados obtidos indicam que a falha ocorreu por fadiga. Múltiplas trincas nuclearam na superfície próxima ao filete do mancal de apoio, devido a uma região de transição de acabamento de superfície. Essa condição reduziu o limite de resistência a fadiga do material.

Aug 16, 2017

By Marcos Antonio da Cunha

A carga de laminação é um dos principais fatores que provocam o desgaste dos cilindros. Identificar quanto e como é o desgaste ocorrido durante o processo é um problema que a indústria de produtos laminados enfrenta há muitos anos, sendo motivo de muitos estudos nessa área. Esse desgaste, além de gerar custo para o fabricante, gera uma deformação no perfil no passe do laminador, fazendo com que a qualidade do produto final seja afetada. Deseja-se, com este trabalho, detectar e identificar o desgaste ocorrido nos cilindros de um laminador a quente de produtos não-planos na sequência de passe de seção redonda-oval-redonda, durante a produção, ou seja, online. Utilizando-se métodos de cálculo semi-experimentais e ferramentas baseadas em redes neurais, desenvolveu-se um sistema híbrido capaz de prever o desgaste dos canais dos cilindros. Foram realizadas inúmeras leituras dos valores de algumas das principais variáveis durante o processo de fabricação desses produtos laminados de uma grande empresa do ramo. Os resultados medidos foram analisados e foi gerada uma base de dados para a criação do modelo de previsão do desgaste nos canais, baseado em redes neurais artificiais e modelos semi-empíricos de cálculo do perfil de desgaste. O modelo foi testado na planta e os resultados foram bastante precisos.

Aug 16, 2017

By Fabrício Domith Rodrigues, Marcelo Moreira Furst Gonçalves, Leonardo José Silva de Oliveira, Luiz Fernando Andrade de Castro

Eventualmente é necessário ajustar a largura de placas via processo de oxicorte. Contudo, o processo de corte convencional a frio não é recomendado para algumas qualidades de aço por gerar susceptibilidades às trincas na seção de corte. Para contornar a ocorrência de trincas no corte convencional foi desenvolvida e aplicada na Usiminas uma nova técnica de oxicorte em placas com base na utilização de duplo maçarico. Após otimização dos parâmetros de velocidade e posição dos maçaricos foi possível obter temperaturas da ordem de 200°C, homogeneamente distribuídas ao longo da seção de corte, favorecendo o ajuste dimensional sem trincas. Com a implementação industrial, verificou-se índices superiores a 85% de aprovação de placas e, consequentemente, o aproveitamento de placas que anteriormente não eram destinadas a geração de produtos laminados.

Oct 1, 2019

By Pedro Boson Gambogi

Aços com microestrutura completamente perlítica são utilizados para fabricação de componentes submetidos a condições severas de carregamento mecânico frequentemente combinado com atrito. Estes aços têm desempenho mecânico afetado principalmente pelo espaçamento interlamelar da perlita. O objetivo deste trabalho foi demonstrar os benefícios do uso da Microscopia de Força Atômica para determinar o espaçamento interlamelar da perlita de um aço eutetóide laminado a quente. Para tal, imagens da microestrutura de amostras retiradas na direção longitudinal e transversal à laminação foram obtidas e processadas com auxílio de um Microscópio de Força Atômica. Como resultado, destaca-se o fato da técnica utilizada ter se mostrado uma ferramenta versátil para caracterização quantitativa do espaçamento interlamelar da perlita. Foi observado espalhamento dos valores medidos do espaçamento interlamelar principalmente influenciado pelas condições de resfriamento do aço durante a transformação austenita-perlita.

Aug 16, 2017

By R. D. Leitch

[The accepted theory of acid formation in coal mines with the subsequent appearance of the acid in coal-mine drainage, is oxidation of iron pyrite and subsequent solution and hydrolysis of the iron sulphate formed. It has also been found that 5 gobbed sections and worked-out areas, where there is usually an abundance of iron pyrite-bearing, materials in contact with air, are the sections that make the most important contribution to the quantity of acid drainage. It would thus seem obvious that if oxygen can be kept out of contact with tae acid-forming materials in tie- sections mentioned the amount of acid in coal-mine drainage could be reduced markedly and corrosion problems with mine pumping equipment and general stream pollution mitigated thereby. Although the efficiency of the suggested remedy as been borne out by laboratory experiments6, it has appeared desirable to substantiate the laboratory work by field observations in so far as pertinent data are available. It has been difficult to learn of mines or sections of mines about to be sealed, whereby an actual comparison of the drainage before and after sealing can be made. In view of that difficulty it has been necessary to devote attention to a comparison of the character of the water from areas already sealed with that from open but otherwise comparable sections of the sane mine. Previous cork has shown that the acidity of drainage in different parts of the same mine may vary, but if it can be shown also that the water from sealed areas is with but fen exceptions less acid than the otherwise similar open sections of tae same mine, the laboratory finding will be supported in a practical gray. This report presents some of the evidence that has been obtained.]

Jan 1, 1930

By Carl M. Fellman

LABOR disputes caused considerable turbulence in the coal mining industry during 1946. As an outcome of these disputes, a definitely fundamental change in safety procedure was instituted: establishment of safety regultions for coal mines through the agency of agreements between the miners' union and the agency or agencies operating the coal mines. Although a temporary plan at present, the future will determine the. extent to which it may become permanent. Notwithstanding the turmoil in the industry extending through much of the year, the safety record for the first eleven months of 1946 was the best in the history of the industry for that period. The fatality rate for 1946 is lower than in any other year in the history of coal mining in the United States. This follows a pattern inasmuch as new low coal-mine fatality records were also made in 1945, 1944, and 1943. The five-year period 1942 to 1946 inclusive has a coal-mining fatality rate far lower than any other five-year period in the history of the industry. It is significant that this period exactly coincides with the operation of Federal coal mine inspection which got under way early in 1942.

Jan 1, 1947

By Alaelson Vieira Gomes

Amostras de alumina APC-2011 SG com nióbia, sílica e magnésia foram sinterizadas a 1400 °C/3h, a fim de serem avaliadas suas propriedades balísticas. A adição de nióbia foi de 6% e 8% em peso; sílica foi de 0% e 0,8% em peso; e magnésia no teor de 0% e 0,15% em peso. As amostras sinterizadas foram caracterizadas medindo-se dureza, densificação e velocidade após o impacto.Os ensaios balísticos foram efetuados colando discos cerâmicos em chapas de aço e então submetendo o alvo a impacto usando projetil 7,62 mm de um fuzil com uma distância de tiro de 5m. A energia absorvida pela fragmentação dos discos cerâmicos foi estimada pela velocidade residual.As superfícies de fratura das amostras foram observadas por microscopia eletrônica de varredura. Os resultados foram analisados.Verificou-se que a adição de quantidades elevadas de nióbia à alumina com presença menos significativa de sílica e magnésia pode incrementar a presença de fase vítrea nos contornos de grãos da alumina, com efeito nas propriedades do material para uso em proteção balística.

Oct 30, 2017

By Guilherme Vieira Braga Lemos

Uma superliga a base de Níquel, popularmente conhecida como Inconel 625®, foi estudada no presente trabalho. A Soldagem por Fricção e Mistura Mecânica (SFMM) aplicada a liga 625 foi realizada com velocidades de rotação da ferramenta entre 1200 a 200 rpm e velocidade de soldagem entre 1 e 1,5mm/s. O aporte térmico foi calculado como função dos parâmetros de soldagem empregados. Adicionalmente, análises metalográficas e de microdureza foram realizadas na seção transversal das juntas soldadas. A aplicação da soldagem no estado sólido foi efetiva e resultou em maiores valores de microdureza todas as juntas soldadas. Por outro lado, um aumento na velocidade de rotação causou um aumento do aporte térmico.

Aug 17, 2017

By Gabriela Pereira de Miranda

Os aços avançados de alta resistência do tipo dual phase (DP) são aplicados na indústria automobilística, principalmente, em componentes estruturais. Alguns desses aços são revestidos com zinco e suas ligas, visando maior resistência à corrosão. Atualmente, o processo de união de aços mais utilizado em veículos é a soldagem por pontos. O emprego inadequado de parâmetros de soldagem pode provocar trincas por fragilização por metal líquido (LME, do inglês liquid metal embrittlement) em regiões de soldas a pontos de aços de alta resistência revestidos com zinco. O metal líquido, neste caso, consiste em ligas de Zn-Cu provenientes da combinação de cobre dos eletrodos de soldagem com o zinco do revestimento, que penetra em contornos de grãos, reduzindo a sua energia coesiva. Sob solicitação mecânica, tal fragilização pode ocasionar origem às trincas. Neste trabalho foram investigadas as condições de formação de trincas por LME na soldagem de aços DP da classe de 600 MPa de limite de resistência galvanizado por imersão a quente (HDG - GI). Verificou-se, em todas as condições de soldagem avaliadas, a penetração do metal líquido na superfície da solda. A ocorrência de trincas, no entanto, só foi constatada em condições de soldagem que implicaram na geração de tensões. Tais tensões foram intensificadas com refrigeração inadequada, causada por diferentes vazões de água nos eletrodos inferior (1,5 l/min) e superior (7,5 l/min), e/ou soldagem sequencial. Não foram observados efeitos prejudiciais de trincas por LME nas resistências estática (cisalhamento por tração) e dinâmica (fadiga sob cisalhamento).

Oct 30, 2017

Study on a Novel Polymer/Bentonite Compound Adsorbent for Removal of Cu(II) from Aqueous Solution

Sep 13, 2010

By A. Khodadadi, M. Abdolahi, P. Taimory

Cyanide is used by the mining and chemical industries in tremendous quantities without attention being given to its hazardous properties. The use of cyanide compounds in mining is one of the most important environmental issues for the mining industry due to the acutely toxic properties of many cyanide compounds to humans and aquatic life. Cyanide tends to react readily with most other chemical elements, producing a wide variety of toxic, cyanide-related compounds and because cyanide is carbon based an organic compound it reacts readily with other carbon-based matter, including living organisms. This research is aimed at investigating a feasible and economical technique for the removal of cyanide from tailing wastewater of Muteh gold mine. In this research, removal from Muteh factory's waste water, was achieved at Tarbiat Modares University's mineral processing laboratory through the oxidation of cyanide by calcium hypochlorite. Cyanide oxidizes and changes to cyanide (CNO-) which is 1000 times less environmentally hazards than cyanide. Cyanide titration was accomplished using Rhodanine solution and silver Nitrate. Cyanide concentration in the wastewater, was 270 mg/L. Cyanide removal was achieved at an optimum pH of 12.3. However, at higher temperatures, cyanide removal was complete at this pH level. Optimum Dosage for complete removal of cyanide using calcium hypochlorite was 1.43g/L.

Jan 1, 2005

By Lucas Andery Reis

No processo de beneficiamento mineral, a moagem é o último estágio da etapa de cominuição de minérios responsável pela redução das partículas à liberação do mineral a ser concentrado nos processos subsequentes. Um problema presente nesse processo é a moagem em excesso do material, que aumenta a potência consumida na moagem, dificulta a recuperação das partículas muito pequenas nas etapas de concentração e prejudica a operação de filtragem do processo de pelotização por entupimentos ocasionados pelo material mais fino do que o especificado. Para melhorar o desempenho da moagem e reduzir seu custo operacional, se faz necessário estudar estratégias de controle adequadas que controlem melhor as diversas variáveis existentes nesse processo. Nesse sentido, o objetivo desse trabalho foi utilizar um simulador de circuito de moagem com o intuito de comparar o desempenho da planta sendo controlada por controle clássico (PID), que é amplamente utilizado em circuitos de moagem, e por controle preditivo por modelo (MPC), que é aplicado em uma camada acima dos PIDs. Foi possível concluir que o circuito de moagem sendo controlado por MPC obtém melhor desempenho do que o PID, possibilitando trabalhar com as variáveis mais próximas de seus limites ótimos de operação.

Oct 30, 2017

The Application of Roasting Pretreatment for Antimonial Refractory Gold and Silver Ores

Sep 13, 2010

By Liam Findlay

Optimizing a production schedule with semi-mobile in-pit crushing & conveyance (IPCC) requires integrating extraction sequence, destination policy, crusher relocation, conveyor layout, and truck fleet investment decisions. An integrated stochastic optimization framework is proposed to produce long-term schedules for mining complexes using multiple semi-mobile IPCC systems. The optimizer selects the crusher locations and designs the conveyor routes from anywhere in the mines. The stochastic framework considers simulated multi-element orebody realizations and manages associated risk. A hybrid metaheuristic based on simulated annealing and evolutionary algorithm is implemented for the optimization. The method is demonstrated using an iron ore mining complex.

Jun 25, 2023

By Aldo Henrique de Almeida Barbosa

Dentre os revestimentos galvanizados a quente, o galvannealed (GA) destaca-se por possuir uma estrutura composta por fases Fe-Zn, o que lhe confere excelente desempenho na aplicação em peças de alta solicitação. A qualidade do revestimento GA é governada principalmente pelo tratamento de galvanneling, tendo em vista seu efeito na formação dos compostos Fe-Zn. A influência desse tratamento é ainda mais pronunciada em aços com características de bake hardenability (BH), pela presença de elementos que alteram a sua reatividade. Nesse estudo, foram avaliados os efeitos das condições de galvannealing na formação do revestimento GA sobre aços BH. Para tal, ciclos de galvannealing variando-se a temperatura de aquecimento entre 530°C e 580°C foram simulados em escala de laboratório. Além dos ciclos completos, foram também realizadas interrupções do tratamento ao longo da etapa de encharque, através de resfriamentos bruscos das amostras, com o objetivo de avaliar a microestrutura do revestimento ao longo de todo o tratamento. Os resultados permitiram determinar os mecanismos de formação e crescimento dos compostos intermetálicos Fe-Zn que constituem o revestimento galvannealed, e correlacioná-los com as características do produto final, de maneira a estabelecer faixas adequadas de processamento desse material.

Jul 30, 2018

By Donald Voit

"The reaction between zirconia/zircon, coke, and chlorine involves a slow reaction between the coke and the zirconia/zircon and a fast reaction with chlorine. Because of the fast chlorine reaction, the reaction rate for zirconia/zircon is nearly independent of chlorine concentration for most conditions. The reaction between zirconia/zircon and coke is particle size controlled and related to the degree of physical contact between the zirconia/zircon and the coke. Since particle-particle contact is critical, compaction of finely ground coke and zirconia/zircon produces the highest reaction rates. Uncompacted, coarse coke and zirconia/zircon has the slowest reaction behavior with static bed tests.SummaryZirconia reacts with chlorine in the presence of carbon to form zirconium tetrachloride, carbon monoxide, and carbon dioxide. A similar reaction occurs with zirconium silicate with the additional formation of silicon tetrachloride. The reaction rate depends primarily on temperature and the intimacy of contact between the zirconia and the coke. The reaction is multi-stepped with a slow reaction between coke and zirconia to form an intermediate that reacts rapidly with chlorine, causing the order of the reaction for chlorine to be near zero. Chlorination rates in the range of 1 µmole/hr/cm2 are seen for fluid bed reactors. Plug flow, and static bed reactors have reaction rates of the order of 1 mmole/hr/cm2, where the area is based on the zircon surface area in plug flow and fluid bed reactors and the boat cross sectional area in a static bed. Chlorination rates measured in zirconia/coke briquettes are higher with rates as high as 400 mmole/hr/cm2 reported. High chlorine diffusion resistance, not accounted for in the analysis of experimental results, has led to a lot of confusion in the literature interpretation of chlorination data.In general coke and zirconia/zircon particle size, coke and zirconia/zircon intimacy, coke to zirconia/zircon ratio, chlorine concentration, and temperature are important variables for chlorination. Decreasing the coke and zirconia/zircon particle size generally increase the reaction rate. The coke to zirconia/zircon ratio affects the reaction in a more complex way. Increasing the chlorine concentration generally increases the reaction rate, but the effect appears to be more related to the concentration dependency of diffusion than to its role in the kinetics. The reaction rate increases with temperature but the exact behavior is complicated by temperature effects on diffusion."

Jan 1, 2011

By Thomas M. Keevin, Gregory L. Hempen

Natural resource agencies, under various regulatory authorities, are challenged with permitting underwater explosive use while at the same time protecting aquatic resources. Deciding on whether or not to allow use of explosives requires striking a balance between development and aquatic resource protection. A company's goal in underwater explosive use is to select methods that are both expedient and cost effective. Use of explosives is often the best alternative for engineering reasons or economic considerations. Over and above legal requirements, indiscriminate destruction of fish and other aquatic resources is not in a company's best interests because of concerns relating to public image, as well as the need to secure future contracts.

Jan 1, 1995

By Jon Y. Kaneshiro, Eric Dawson, Pooyan Asadollahi, Steven Hunt

This paper provides updates to the paper published by the lead author at RETC 2011 with a summary of developments in technologies, products, and approaches to corrosion analyses of gravity sewer tunnels and microtunnels. This paper presents approaches in evaluating degradation of reinforced concrete liners. Also, the carbon footprint of conventional concrete liners and alternative “green” liners are compared and their life cycle costs are considered. A few case histories from the past decade are provided indicating the latest and emerging trends in liner protection.

Jun 13, 2023