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By Daniel Rossi

Em aciarias elétricas, o consumo dos insumos tem impacto importante na composição do custo final do aço, dos quais se destaca o consumo de energéticos utilizados no forno elétrico a arco, que pode representar até 30% do custo operacional de uma aciaria. Para quantificar o aporte desses diferentes tipos de energia é utilizado o indicador de consumo de energia total FEA + FP, que associa fatores de equivalência a cada tipo de energético de forma a transformar sua unidade de medida para a unidade base de kWh/t. Nesse trabalho foi realizado um teste no formato de projeto de experimentos, variando-se as vazões de gás natural e/ou oxigênio em um dos modos de queimador e em três modos de lança a fim de modificar suas proporções O2/GN e avaliar o impacto no consumo de energia total.

Jul 30, 2018

By Daniel G. DiCanio

This report describes a computer-based model for estimating the tangible costs of injuries and deaths from work-related accidents in underground coal mines. The study undertook to identify and quantify the elements of accident costs, including field visits to coal mines, insurance carriers, and public agencies. The mathematical models developed for each tangible element of accident cost are presented in Volume I of the report. A listing of the computer programs which comprise the model and instructions for using the programs are presented in Volume II. Statistical distributions of mining family characteristics, data on 95 miners killed in underground accidents, and other basic data used to develop the model are presented in Volume III. Application of the model to a data base of 9,286 accidents which occured in underground bituminous coal mines during 1974 yielded a total of $56,900,000 in tangible costs to industry, mining families, and public agencies. Loss of income to the families of miners injured or killed in these accidents accounted for 47 percent of the total.

Jan 1, 1976

By Anderson Rosa Pereira

A constante busca pela excelência na qualidade do material produzido tem gerado demanda para métodos precisos e de determinação on-line das características do material. Os métodos hoje utilizados para coleta de dados de rugosidade superficial geram amostras randômicas ou concentradas no início ou fim da bobina, o que não necessariamente mostra com precisão a rugosidade de todo o material produzido, e impossibilitam uma intervenção mais direta, precisa e automática nos parâmetros de laminação, objetivando um melhor aproveitamento dos cilindros, redução de custos e controle sobre este importante parâmetro de qualidade. Esta publicação descreve o funcionamento e a aplicação do sistema de medição de rugosidade on-line EMGSORM 3plus no controle automático de rugosidade desenvolvido para um skin pass mill. Assim, a linha principal deste artigo mostra através de um exemplo prático a aplicação de um sistema de medição de rugosidade on-line e seus benefícios.

Aug 16, 2017

By Humberto Tronconi Coelho

The use of friction dampers are wide proposed for a variety of mechanical systems for which it is not possible to apply viscoelastic materials, fluid based dampers or others viscous dampers. An important example is the application of friction dampers in aircraft engines to reduce the blades vibration amplitudes. In most cases, friction dampers have been studied in a passive way, however, a significant improvement can be achieved by controlling the normal force in the contact region. The aim of this paper is to study four control strategies for friction dampers based on three different hysteresis cycles. The first control strategy maximizes the energy removal in each harmonic oscillation cycle, by calculating the optimum normal force based on the last displacement peak. The second control strategy combines the first one with the maximum energy removal strategy used in the smart spring devices. Finally, is presented the strategy which homogenously modulates the friction force. Numerical studies were performed with these four strategies defining the performance metrics. The best control strategy was applied experimentally. The experimental test rig was fully identified and its parameters were used for numerical simulations. The obtained results have shown the good performance for the friction damper and selected strategy, also, the agreement between numerical and experimental results.

Jul 31, 2018

This report presents the results of a study for the Bureau of Mines to compare loan terms for non-fuel mineral projects in developing countries, from various International Financial Institutions (IFIs), and from private sector commercial sources. The study compares IFI and commercial loan terms for seven mineral projects in developing countries. The International Financial Institutions represented are: ? International Bank for Reconstruction and Development (World Bank) ? International Finance Corporation (IFC) ? Inter-American Development Bank (IDB) ? Asian Development Bank (ADB) ? International Monetary Fund (IMF) In addition, the costs of financing for these mineral projects were compared with the costs of long-term debt to the five largest U.S. mineral producers.

Jan 1, 1986

By Edney Amaral Moraes

Os aços bifásicos são fortemente dependentes da microestrutura obtida para atender às necessidades na sua aplicação e as propriedades mecânicas requeridas. O processo de recozimento contínuo intercrítico afeta diretamente a formação microestrutural e por consequência as propriedades mecânicas. Nesse trabalho avaliou-se a influência das temperaturas de encharque intercrítico e de fim de resfriamento lento na microestrutura e nas propriedades mecânicas de um aço laminado a frio e revestido da classe de 980 MPa a partir de simulação via simulador termomecânico Gleeble. Análises via microscopia eletrônica de varredura revelaram aumento da fração de segundo constituinte com o aumento da temperatura de encharque, fato associado à formação de maiores frações de austenita durante recozimento intercrítico, refletindo no aumento do limite de escoamento e limite de resistência. A microestrutura e as propriedades mecânicas não apresentaram alteração com a variação da temperatura de fim de resfriamento lento.

Aug 16, 2017

By Bruna Brito Freitas

O lingotamento contínuo de tarugos é um processo extremamente complexo dependente de uma série de variáveis. Todas essas influenciam diretamente na qualidade do aço lingotado e na produtividade, quase sempre de maneira conflituosa. Para compreender o efeito dos parâmetros de processo, é necessário conhecê-los melhor e avaliar sua influência naquilo que é a base do lingotamento contínuo: a transferência de calor na interface metal/molde. Neste estudo foram levantados dados de temperatura durante o lingotamento de diversas corridas de aços em uma planta de aços longos especiais. As medidas de temperatura das paredes do molde da máquina LC foram obtidas, utilizando-se termopares estrategicamente posicionados ao longo do comprimento do molde e nas suas faces. Através da obtenção dos valores de temperatura desses termopares e do levantamento dos dados de processo de cada corrida monitorada, foi possível correlacionar o efeito da composição química com a transferência de calor na interface metal/molde. Por fim, os resultados mostram que aumentando o carbono equivalente observa-se um aumento na transferência de calor.

Aug 7, 2018

By Maria Cecília Junqueira Murta

A espectrometria de emissão óptica é uma metodologia de análise de amostras sólidas utilizada pelas indústrias no controle da composição química de seus materiais. Nesta técnica, uma centelha é direcionada à amostra a ser analisada provocando a excitação dos elétrons de seus elementos, seguida pela emissão de radiação que é convertida em concentração química. Um recente avanço obtido nesta área analítica foi o desenvolvimento do sistema PDA/OES (análise de discriminação de pulsos). Esta ferramenta complementa a espectrometria de emissão óptica, permitindo que ela forneça além da composição química da amostra, o seu conteúdo de inclusões não metálicas. Trata-se de um progresso na investigação de inclusões, que atualmente é desempenhada principalmente pelos métodos de microscopia óptica e eletrônica de varredura. O propósito deste trabalho foi desenvolver uma metodologia de análise de inclusões através da espectrometria de emissão óptica e comparar os resultados obtidos com as técnicas clássicas de microscopia para, assim, possibilitar sua utilização no controle de inclusões durante a fabricação do aço.

Jul 30, 2018

By Isabela Costa Mendes Peres

As soldas dissimilares de liga de níquel 182 são utilizadas em usinas nucleares para conectar tubulações de aço inoxidável com componentes fabricados em aço de baixa liga. O procedimento envolvido na soldagem dissimilar pode modificar as propriedades do material, o que afeta diretamente a junta soldada no sentido de aumento da probabilidade de incidência do processo de corrosão. Neste trabalho foi realizado a soldagem dissimilar de corpos de prova dos aços de baixa liga e aço inoxidável austenítico AISI 316L com as ligas de níquel 82 e 182. Estudou-se o comportamento frente à corrosão da junta de solda de liga 182 em ambientes ácidos contendo NaCl e Na2S2O3 empregando-se técnicas eletroquímicas. Ensaios de polarização anódica potenciodinâmica foram utilizados para caracterizar o comportamento de corrosão localizada do material. Os resultados mostraram que o comportamento eletroquímico da junta de solda está relacionado com o aporte térmico e a presença ou não de oxigênio no meio.

Aug 8, 2018

By Carlos Bruno Eckstein, Cayo Vinicius da Silva Lima, Gabriela Ribeiro Pereira, Thiago Tôrres Matta Neves, Clara Johanna Pacheco, Laudemiro Nogueira Junior, Luiz Henrique de Almeida

Aços austeníticos HP atualmente são os materiais utilizados em tubos de fornos de reforma a vapor devido as suas propriedades superiores a altas temperaturas de operação. Por causa da exposição a ambientes oxidantes durante o serviço, na parede externa dos tubos é formada uma complexa camada de diferentes óxidos e, adjacente a esta, se forma região empobrecida de cromo. A presença de uma resposta magnética nesta região influencia diretamente o desenvolvimento de fermentas de inspeção não destrutiva para avaliação magnética da evolução microestrutural em fornos de reforma a vapor. Para caracterizar a resposta magnética desta camada transformada, foi utilizada uma amostra com estado de envelhecimento V utilizando-se a técnica de microscopia Kerr. Foram realizadas análises qualitativas por meio de imagens e análises quantitativas através do levantamento da curva de histerese. Os resultados permitiram identificar regiões com domínios magnéticos e correlacionar o seu comportamento com o valor do campo magnético aplicado.

Oct 29, 2019

By JiaPeng Xu, Brian Lo, Uday B. Pal, Yihong Jiang, Soumendra N. Basu

"The Solid-Oxide Oxygen-Ion-Conducting Membrane (SOM) electrolysis process has been successfully tested on a laboratory scale, producing silicon directly from silica in a cost-effective and environmentally friendly way. A yttria-stabilized zirconia (YSZ) tube, closed at one end was employed to separate the molten salt containing dissolved silica from a liquid metal anode placed inside the YSZ tube. When the applied electric potential between the liquid tin cathode in the molten salt and the anode exceeds the dissociation potential of silica, oxygen ions are pumped out of the molten salt through the YSZ membrane and oxidized at the anode while the silicon cations in the flux are reduced to silicon at the liquid tin cathode. The presence of high-purity silicon crystals on the surface of liquid tin cathode was confirmed by scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive x-ray spectroscopy (EDS). Silicon crystals were extracted from tin cathode by chemical etching.IntroductionPhotovoltaics (PV) generate electrical power by using solar cells, and dramatically reduce the emissions of greenhouse gases (GHG). Through 2006 to 2011, it grew the fastest of all renewable technologies with operating capacity increasing an average of 58% annually [l]. However, the cost of manufacturing solar-grade silicon (SoG-Si) for high-efficiency solar energy production represents a major barrier to achieving the industrial goal for solar power of $1/Wp (watt at peak exposure) which would enable widespread grid parity. The current contract price of silicon to PV manufacturers is $50-$60/kg, with the spot market in 2007-2008 showing prices as high as $300/kg [2]. This makes the development of low cost and environmentally friendly manufacturing of high purity silicon very important."

Jan 1, 2013

By Alexandra de Almeida Diego

O controle da transferência de calor é uma das principais funções que o fluxante exerce durante aplicação no molde de lingotamento contínuo. O fluxo de calor na interface placa / molde deve estar adequado aos parâmetros de processo e ao tipo de aço, caso contrário pode provocar preferencialmente alarmes de agarramento em aços baixo carbono e trincas longitudinais em aços médio carbono, podendo levar até ao breakout. Este trabalho tem o objetivo de caracterizar os filmes de escória aplicados em aços baixo (Filme BC) e médio carbono (Filme MC), ambos comerciais, utilizando as análises de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) com Energia Dispersiva de raios-X (EDS) acoplado e Difratometria de raios-X (DRX). As diferenças entre os filmes de escórias foram discutidas e relacionadas aos dados presentes na literatura.

Aug 16, 2017

By Duberney Hincapie-Ladino

No presente trabalho analisou-se a influência de diferentes microestruturas obtidas através de tratamentos térmicos, sobre a resistência à corrosão de um aço microligado, na solução A segundo a norma NACE TM0284-11. Foi utilizada chapa de um aço destinado à conformação de tubo API 5L X65 para confeccionar as amostras. Algumas destas foram submetidas a tratamentos térmicos (Temperado, Temperado seguido de revenimento, esferoidização) e o restante foi utilizado tal como recebido. Os materiais foram submetidos a ensaios de polarização linear, num eletrólito composto por 0,5% ácido acético e 5% cloreto de sódio (solução A, NACE TM0284-11) fazendo-se purga com N2 e injeções de H2S. Foram realizados exames em microscópio óptico. Os valores de resistência de polarização mostraram que a ordem decrescente de resistência à corrosão de acordo com o tratamento térmico foi: (Esferoidizada) > (Tal Como Recebido) > (Temperada, Temperada e Revenida). Tal fato pode ser explicado pela quantidade de interfaces presentes em cada microestrutura (cementita globulizada em matriz ferrítica; ferrita com perlita; martensita e martensita revenida), sendo que quanto menor a área de interfaces, maior o valor para resistência à corrosão.

Aug 7, 2018

By D. Racicot, T. Hanel, E. H. Chown

Over thirty plutons in the Chibougamau-Desmaraisville belt were examined briefly in the field and sampled, in addition to the few masses that have been studied in detail. The survey indicates that the intrusions may be conveniently grouped in four main categories, based on their time of intrusion. These are; remobilized basement domes, pre-kinematic intrusions, syn-kinematic intrusions and postkinematic intrusions. Basement domes, as exemplified by the Lappa rent Massif, are composed of migmatized tonalite-diorite gneiss that has undergone at least two periods of mafic dyke intrusion and at least three major deformational periods. The rise of the basement domes was accompanied by extensive mylonitization and the intrusion of syn-tectonic plutons. Pre-kinematic plutons, such the Chibougamau pluton, are diori te-tonalite in composition, and were intruded into the supracrustal pile and partly eroded before the main deformation of the belt. Syn-kinematic plutons occur principally as marginal intrusions bordering the belt (Barlow), or as discrete intrusions along structural highs (La Dauversiere), and are either hornblende monzodiorite or tonalite in composition. Post-kinematic plutons, such as Muscocho, are principally granodiorite and often porphyritic intrusions locally deforming the enclosing rocks. The close relationship between mineralization and high-level intrusions such as the pre-kinematic and some of the post-kinematic plutons is discussed.

Jan 1, 1984

By Allen V. Heyl

This old district is a major zinc and lead source and minor copper and barite source. Ores are chiefly in the Galena Dolomite and in limestones and dolomites of the Decorah and Platteville Formations, all of Middle Ordovician age. Locally, deposits have been mined from Lower Ordovician dolomites and Upper Cambrian sandstones. Small deposits of lead, zinc, and iron sulfides have been found in Upper Ordovician Maquoketa Shale and in Lower and Middle Silurian Edgewood, Kankakee, and Hopkinton Formations. No post-Precambrian igneous rocks are known in the region, and the granitic and metasedimentary Precambrian basement rocks unconformably underlie the district at depths of 1500 to 2000 feet. The strata are gently flexed and faulted, probably largely the result of gentle compressive and rotational adjustments in the underlying crystalline basement, especially along lineaments between basement blocks. Folds of three orders ·of magnitude are recognized, and many related reverse, strike-slip, and normal faults of small to moderate displacements are present. Zinc-lead deposits are commonly linear, arcuate, or elliptical in plan. Most ore occurs as vein fillings in fractures and as breccia fillings and lining vugs, but some is in bedded replacements and impregnations of wall rocks. The ore is in shears, small reverse and bedding- plant faults, joints, and solution-slump structures related to intermediate and small folds. The main primary minerals in their general sequence of deposition are quartz, illite, dolomite, pyrite, marcasite, cobaltite(?), sphalerite, galena, chalcopyrite, millerite, barite, and calcite. Wall-rock alterations include solution of the carbonate rocks, silicification, dolomitization, clay alteration, and sanded dolomite. Oxygenisotope, trace-element, lead-isotope, and sphalerite- stratigraphy studies are in progress. Fluid inclusions in sulfide and gangue minerals are filled with concentrated brines at 120° to 40°C. Sulfides are directly replaced by supergene minerals above the water table at 50 to 100 feet in depth. In this relatively cool climate and limestone environment, smithsonite is in pseudomorphs after sphalerite; solution transport and redeposition of supergene minerals are rare. Ore genesis is postulated by rising hot-water solutions-a mixture of heated connate, magmatic, and meteoric waters.

Jan 1, 1968

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 Ariella Vianna Fontes

A integridade estrutural das tubulações existentes em plantas de extração de óleo e gás é um dos grandes desafios na área de ensaios não destrutivos, visando garantir a segurança e eficiência da produção. Os dutos de plástico reforçados com fibra de vidro (PRFV) tem, progressivamente, substituído as ligas metálicas tradicionais por apresentarem alta resistência mecânica e a corrosão além de baixo peso específico. Todavia as conexões de vários trechos desses dutos, realizadas por juntas adesivas, podem apresentar defeitos como a falta de adesão e a falta de adesivo, tornando-se pontos propícios ao colapso. Até o momento ainda não há uma metodologia de ensaio não destrutivo consolidada capaz de avaliar a integridade das juntas adesivas. O presente trabalho apresenta a caracterização qualitativa e quantitativa dos defeitos típicos encontrados em juntas adesivas do tipo “ponto e bolsa” utilizando as técnicas de ultrassom e microtomografia. Os resultados mostraram que a técnica de ultrassom é promissora no que tange a detecção de defeitos em juntas adesivas, ainda que com limitações. A microtomografia mostrou-se adequada para caracterização qualitativa e quantitativa dos defeitos visto que esta permite analisar a estrutura interna do material.

Oct 30, 2017

By Fernando de Souza Costa

Nos últimos anos a indústria automotiva vem conseguindo avançar de forma contínua em relação ao controle da emissão de CO2 e no tocante à segurança veicular. O aumento da utilização de aços de alta resistência mecânica se constitui num dos principais sustentáculos destas melhorias. Além disso, na manufatura de certas peças, em especial as de geometria complexa, é fator crítico de sucesso a capacidade do material em absorver intensas deformações localizadas, tipicamente encontradas em operações de expansão de furo. O aço desenvolvido pela Usiminas é um produto laminado a frio, com revestimento eletrogalvanizado, da classe de 600 MPa de limite de resistência, com boas propriedades de flangeamento de bordas e de alongamento em tração. Neste trabalho, é apresentado o desenvolvimento deste aço. São descritas as suas principais características e os resultados de sua aplicação em uma peça de geometria complexa.

Aug 17, 2017

By Caroline Antunes Correa

Durante o processo por estampagem incremental, parâmetros como velocidade relativa, tamanho e material da ferramenta de estampagem, podem mudar as características superficiais do material. Para um biomaterial ser utilizado em implantes, um dos principais aspectos que pode influenciar sobre o processo de osseointegração são propriedades superficiais como rugosidade e molhabilidade. Nesse contexto, esse trabalho visa avaliar o efeito do processo de estampagem incremental seguido pelo tratamento térmico sobre a rugosidade e molhabilidade de chapas de Ti-cp com estampagem. A composição química e a morfologia das superfícies foram avaliadas por MEV/EDS. Resultados preliminares indicaram que a morfologia superficial é fortemente modificada pelo processo de estampagem incremental.

Aug 16, 2017

By C. C. Popoff

The development of glass-making industries in the Pacific Northwest as well as other industries that use pure silica has been retarded by lack of local supplies of low-cost raw material. Several quartz deposits along the Skagit River constitute the only known source of relatively pure silica within the range of cheap transportation to the Seattle industrial area. Although some silica has been mined from these deposits, very little information regarding their size, grade, and other physical characteristics has been available to the general public. As a part of its program of investigation of the mineral resources of the Pacific Northwest, the Bureau of Mines assigned the writer to examine the Skagit River silica deposits in October 1946. This report presents the factual data obtained from an examination of the so-called Stoner, Bacon Creek, and Pressentin deposits. These deposits are the largest and most easily accessible known to exist in the area. The deposits are near Marblemount, which is on State Highway 17A. They are within 1 mile to 1-1/2 miles of the Skagit. River Railway, which provides transportation to Seattle, a distance of 130 miles. None of the deposits has been developed thoroughly. The Stoner deposit, however, has been developed by a quarry about, 5,0 feet square and has been exposed by hydraulic removal of the overburden throughout a distance of 180 feet along the hanging wall of the vein

Jan 1, 1949