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By Alexandre Bellegard Farina

O sistema MgO-NiO é um dos importantes sistemas para o entendimento das reações metal-escória na elaboração das ligas de à base níquel. As ligas à base de níquel usualmente apresentam adições de magnésio com o intuito de melhoria da plasticidade destas o que permite o seu processamento através de processos de conformação mecânica. Neste trabalho foi realizada a modelagem termodinâmica deste sistema utilizando o modelo de células de Kapoor-Frohberg-Gaye e o módulo PARROT® do pacote Thermo-Calc® com objetivo de complementar o banco de dados SLAG®. Como resultado foi obtido um conjunto de parâmetros termodinâmicos que descrevem as fases deste sistema.

Aug 17, 2017

By Tiago Silva Costa

O processo que envolve soluções aquosas para remoção do metal de valor de uma grande massa de ganga, com um beneficiamento mínimo, é denominado Lixiviação. A especificidade do agente lixiviante empregado define a capacidade de tratar soluções com baixos teores do metal de interesse e o sucesso do processo. A lama da aciaria, recolhida no sistema de limpeza dos gases oriundos do convertedor LD, e a lama da eletrogalvanização, gerada após a neutralização da solução de zinco contaminada com ferro, são resíduos sólidos gerados nas usinas siderúrgicas com potencial de serem reutilizados ou reciclados. A fim de se remover o óxido de zinco presente nas lamas, amostras foram coletadas e preparadas para sofrerem o processo de lixiviação em escala laboratorial usando soluções de hidróxido de sódio (NaOH) e ácido sulfúrico (H2SO4). Os resultados obtidos nas análises mostraram que é possível remover óxido de zinco através da lixiviação das lamas.

Aug 16, 2017

By Douglas Batista Mazzinghy

O projeto Minas-Rio iniciou as suas operações no final de 2014 e se encontra na fase de ramp-up buscando a capacidade nominal. O circuito de cominuição inclui três prensas de rolos em circuito aberto com o objetivo de criar micro fissuras no minério e assim reduzir o consumo energético da etapa seguinte, o circuito de moagem de bolas. Este tipo de fluxograma, com prensa de rolos (circuito aberto) seguido de moagem de bolas (circuito fechado), é conhecido como circuito híbrido. A literatura apresenta este circuito híbrido como o de maior eficiência energética. A maior preocupação com relação as prensas de rolos aplicada aos minérios de ferro é a geração excessiva de finos que poderiam elevar o perda de material na etapa de deslamagem, anterior a etapa de concentração por flotação. Os resultados obtidos através de amostragem das prensas mostraram que não houve geração excessiva de finos. Neste trabalho são apresentados os resultados iniciais da operação das prensas de rolos.

Aug 16, 2017

By Nicholas J. Grant, Bill C. Giessen

The phase diagram Ta-Ni has been treated repeatedly; investigations up to 1958 are summed up in Ref. 1. Since then, an equilibrium diagram has been presented by Kornilov and Pylaeva.2 They found the following intermediate phases: Ta2N; (CuA12 type),3 "TaNi" (p phase, Mo8Co7 type), TaNiz, and TaNi3 (Ticus type).5 Of these, the crystal structure of TaNin remained unknown, and no further literature reference was found. According to Kornilov and pylaeva,&apos; TaNil melts peri-tectically at 1420°C. A 5-g alloy of Ta + 66.7 at. pct Ni was prepared by inert-gas arc melting using 99.95 pct Ta rod (NRC-MG) and 99.9 pct Ni shot (Fisher). The weight loss after three melts was <2 mg; a microscopically homogeneous ingot resulted. As shown in Ref. 6, no oxygen or impurity pickup needed to be considered under these conditions. Specimens were annealed for 15 hr at 1350°C, 15 hr at 1205oC, and 15 hr at 875°C with subsequent powdering and stress relief for 10 min at 1350°C, 15 min at 1205oC, and 1 hr at 875oC, respectively. Micrographs and X-ray analysis (114.6 mm Norelco camera, filtered CuK, radiation) showed homogeneous one-phase alloys in the as-cast state and at all three temperatures, all having the same powder pattern except for broad lines in the as-cast state. From this it is concluded that either TaNi, melts congruently or its melting behavior is a transition between the eutectic and peritectic cases. Since it was found that very slight surface contamination on stress relieving can considerably alter the structure of similar phases (e.g.,TaPt3),7 patterns before and after stress relief were also compared; they were identical except for line broadening in the non-stressrelieved condition, and two faint impurity lines in the stress-relieved samples. The powder pattern is presented in Table I. All lines were accounted for by indexing with a tetragonal lattice, 0Yh- I4/mmm , with a, = 3.154 ± 0.001A, co = 7.905 * 0.002i and c/a = 2.506. The atomic positions are: 1000; 1/2, 1/2, 1/2] + 2Ta(a): 000; + 4Ni(e): *(002); z = 0.333 * 0.002 This proves TaNi2 to be a representative of the MoSiz (Cllb) type. The variable parameter was determined by grouping the visually estimated intensi- ties according to their 2 indices, plotting their F values, and varying z for best fit, which was obtained at z = 0.333= 1/3. Since absorption was not considered, only the relative intensities with similar 28 can be expected to agree. The interatomic distances are presented in Table 11; the standard error is *o.o2A, resulting chiefly from the uncertainty in z. These distances indicate a coordination number 10 for both kinds of atoms and show that the pseudohexagonal layers along (110) are rather un-distorted. The mean atomic volume of 13.1A3 is close to the Vegard&apos;s law value of 13.3A3, showing

Jan 1, 1964

By Aldo Henrique de Almeida Barbosa

A demanda do setor automobilístico por aços revestidos destinados à conformação a quente vem crescendo substancialmente nos mercados brasileiro e mundial, por eles possuírem boa conformabilidade e, após conformação, terem sua resistência significativamente aumentada. A busca por alternativas de revestimentos para essa aplicação está focada no revestimento galvannealed (GA), visando garantir a sua integridade durante o processo direto de conformação a quente. Nesse trabalho, foram desenvolvidos, em escala de laboratório, ciclos de recozimento e de galvannealing para o aço 22MnB5-GA, visando tornar o revestimento GA capaz de suportar as aplicações de conformação a quente para a indústria automobilística. Foram avaliados, também em escala de laboratório, tratamentos de austenitização desse aço. As melhores condições, tanto de produção do revestimento quanto do tratamento térmico para conformação a quente, foram validadas industrialmente. Os resultados mostraram a viabilidade de se utilizar o aço 22MnB5-GA em aplicações de conformação a quente, com excelente qualidade superficial, propriedades mecânicas e microestrutura do substrato ajustadas à aplicação, inexistência de trincas no aço, boa aderência e aparência da camada de tinta e, também, bons desempenhos em termos de resistência à corrosão e de soldabilidade.

Aug 17, 2017

By Ana Beatriz Ferreira Sousa

Compósitos são hoje uma importante vertente para o desenvolvimento de produtos com propriedades específicas. Quando compósitos são produzidos a partir de materiais renováveis e biodegradáveis, estes se tornam sustentáveis, devido à sua fonte de matéria prima. As fibras naturais vegetais são abundantes em todo o mundo e responsáveis pelas propriedades mecânicas das plantas, que representam um potencial alvo de estudo no desenvolvimento de materiais “verdes”. Baseado nisso, o objetivo desse trabalho é produzir compósitos de matriz polimérica termoplástica reciclada com fibras naturais de bambu longas, provenientes de biomassa regional, e analisar a influência das fibras como reforço nos compósitos. Realizaram-se os processos de lavagem, mercerização e acetilação para tratar quimicamente as fibras. Os resultados, quando comparados com a literatura disponível, indicaram que o compósito reforçado com as fibras longas de bambu modificadas apresentou melhores propriedades mecânicas que sua matriz polimérica. Por consequente, constata-se que se obteve êxito a partir das técnicas utilizadas.

Oct 30, 2017

By Carolina Arriel Pedroso Dias

Neste trabalho, tiras de aço inoxidável duplex UNS S32205 foram laminadas a morno a 600°C com 60% e 80% de redução e, em seguida, foram recozidas a 1050°C durante 300 s. A tira como fornecida (laminada a quente industrialmente e recozida) também foi recozida para efeito de comparação. Avaliou-se o comportamento mecânico das amostras como fornecida, 60% e 80% por meio de ensaios de tração e microdureza Vickers, obtendo-se 779 MPa, 730 MPa e 807 MPa de limite de resistência a tração e 265 HV, 244 HV e 256 HV de microdureza Vickers para as três condições descritas, respectivamente. Outros ensaios de microdureza foram realizados ao longo da superfície do corpo de prova fraturado em tração, indicando um aumento da dureza nas regiões mais próximas da fratura. O aumento da dureza na região de estricção indicou o aparecimento da martensita induzida por deformação para as amostras laminadas a morno. Usando a derivada da curva tensão verdadeira em função da deformação verdadeira, (ds/de), avaliou-se o comportamento de encruamento do aço para as três condições. Juntamente com os exames por microscopia eletrônica de alta resolução e difração de raios X, buscou-se uma interpretação dos mecanismos de deformação plástica envolvidos no processo de encruamento. Em determinados estágios, observou-se uma mudança da inclinação para um regime estável, indicando a ocorrência de outros mecanismos de deformação plástica, diferentes do escorregamento de deslocações. A martensita induzida por deformação foi considerada responsável pelo aumento da taxa de encruamento do aço, i.e., por ser obstáculo à movimentação das deslocações e por postergar a formação da estricção.

Oct 30, 2017

By Larissa Fernandes Nunes, Luiz Paulo Mendonça Brandão, Mônica Aline Magalhães Gurgel, Eustáquio de Souza Baêta Júnior, Andersan dos Santos Paula

Aços assistido pelo efeito TRIP (Transformation Induced Plasticity) com alto teor de Al estão sendo desenvolvidos com grande potencial de se tornarem aços de terceira geração para aplicações no setor automotivo. Assim, por ainda estarem na fase de desenvolvimento, estudos sobre esses materiais são de extrema relevância. Este trabalho buscou correlacionar a influência da laminação a frio e recozimento intercrítico, em uma liga de aço TRIP com elevado teor de Al, com o comportamento da liga face as análises de transformações de fase via Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC), identificação de fases e textura da matriz ferrítica via Difração de Raios X (DRX) e aspecto microestrutural via Microscopia Óptica (MO). O processamento termomecânico adotado, com distintas temperaturas de encharque no recozimento intercrítico, não influenciaram a textura cristalográfica da liga, entretanto, distintos percentuais de austenita retida foram verificados para cada condição, sendo o maior valor observado para a temperatura de 820 ºC.

Oct 27, 2019

By Carvalho A. Felipe de

The search for environmentally friendly and cost-effective methods for gold extraction has been undertaken in order to provide alternatives to the use of cyanide leaching in the gold industry. Among such alternative reagents is the combination of chloride and hypochlorite ions due to their oxidation of metallic gold and its complexation. Therefore, the current work aims at investigating gold leaching from an oxidized material by means of a solution comprising calcium hypochlorite and sodium chlorite. The sample used in the current research contained 66.1% Fe2O3, 20.4%SiO2, and 35.7 g/t of Au. In addition, XRD and SEM-EDS analysis revealed iron oxide, quartz and muscovite as the main crystalline phases in the sample. For comparison purposes, cyanidation of the oxidized material resulted in 90% gold extraction in 24 h. The reference conditions for the leaching tests with the chlorite-hypochlorite system were: particle size −37 μm, solid/liquid ratio of 10% (w/v), 10 g/L NaCl, 10 g/L Ca (OCl)2, pH 5–6, 3 h of leaching. The effects of the: (i) Ca(OCl)2 concentration, (ii) NaCl concentration, (iii) pHrange and (iv) the effect of pulp density in the extraction of gold were assessed. In addition, the stability of the hypochlorite solutions (OCl−) was investigated. The ideal concentrations of Ca(OCl)2 and NaCl were determined as 25 g/L and 15 g/L, respectively, whereas the optimal pH range was 4–6. Under these conditions, the final gold extraction reached approximately 84%. By varying the solids content of the pulp (10%, 20% and 30%), it was observed that the lower solids value resulted in greater gold extraction (84%). The degradation of the hypochlorite solution and the possible catalytic effect of the presence of the solid were evidenced. To sumup, in the experiment, high gold extractions were achieved in shorter periods of time (3 h), as compared to the cyanidation of the same sample. On the other hand, itwas necessary to use significant amounts of the reagent due to hypochlorite instability at the pH conditions recommended for high gold extractions.

By Ângela Selau Marques

A fabricação de matrizes para forjamento a quente vem sendo estudada com maior atenção nos últimos anos devido à necessidade de fabricação das ferramentas com maior rapidez e menor custo, estudo do processo de usinagem, com melhores propriedades mecânicas a fim de aumentar sua vida útil. Para atender as atuais necessidades do mercado são utilizados softwares de CAD e CAM e principalmente de máquinas CNC, que além da rapidez garantem a qualidade da usinagem das matrizes. O objetivo deste artigo é demonstrar, através de um estudo de caso, as etapas para a fabricação das matrizes superior e inferior, para forjamento a quente. Foram utilizados sistemas de CAD e CAM, o SolidWorks para modelagem da peça e das cavidades da ferramenta, e o software Edgecam para a programação e simulação da usinagem. As facilidades obtidas com a integração entre os sistemas CAD/CAM e máquina CNC conferem a manufatura de ferramentas muitos benefícios, dentre eles destaca-se a rapidez com a qual se pode fabricar uma matriz.

Aug 8, 2018

By M. Saghaeian, R. Hejazi, L. Hosseini, M. Zare

Difference between plant feed specifications in practice and design feed is a problem that most of processing plants face during operating and commissioning. This topic has led to inappropriate operating and necessitates repeating the basic tests on new feed. Gol-E-Gohar fourth concentrate line with a capacity of 2 MTPY, located in Kerman province, is the first iron concentrate plant in Iran in which High Pressure Grinding Roll (HPGR) technology has been applied. Plant&apos;s feed consists of 30% AG mills pebbles of lines 1-3 and 70% run of mine crushed ore whose Fe=51%, Fe/FeO=2.5, S=1.7% and work index=15 kWh/t. Desired concentrate has Fe>68% and S<0.7%. After the plant construction and operation commencement, providing design feed was not possible due to the crushing unit`s not being complete, therefore the plant was fed by AG mills pebbles. For predicting optimal conditions of the plant and investigating the possibility of improving the current concentrate specifications, sampling from the new feed and laboratory and pilot tests was performed again. Studies showed that new feed has Fe=41%, Fe/FeO=3.5, work index=17 kWh/t. Results of laboratory tests with Davis tube device and pilot tests run using magnetic separators with simulating the plant`s circuit showed that with current feed, achievable recovery in industrial scale would be 75.52% which compared to plant&apos;s recovery in studied period (75.94%) shows that plant operated in optimal conditions. To improve the current concentrate specifications (Fe=66%, S=1.03%, Ferec=75.94%) and for achieving desired concentrate, samples were reground to four fractions with k100= 300, 212, 100, 45 and Davis tube tests were performed on each of the samples separately. Results showed that the fraction whose k100=212 µm or k80=200 µm has respective Fe and S grades of 68.27% and 0.681% which are consistent with the desired concentrate.

Jan 1, 2014

By R. K. Sinha, B. S. Choudhary, Desh Deepak, A. K. Mishra, Hemant Agrawal, Shankar Kumar

There are several methods (empirical, statistical, and machine learning tools) to calculate blast-induced ground vibration. Still, due to complications in the blasting procedure, under varying blasting loads and strata conditions, it is not easy to predict and simulate blast vibration precisely. Therefore, a study was conducted to simulate the field blast data in Ansys software using explicit dynamics. For this study, monitoring of ground vibration for 20 single hole blasts was carried out. The density of emulsion explosives was in the range of 0.9 to 1.15 g/cc. In the laboratory, rock properties were determined from the rock sample collected from the mine site before blasting. The in-hole velocity of detonation (VoD) and the density of the emulsion explosive were also determined. These parameters were used for numerical analysis to know the ground vibrations at specified points. The results of ground vibration predicted by the model are validated using field data.

By Helênio Resende Silva Junior

Em coquerias, o período compreendido entre o início de operação até a desativação devido final de vida útil é relativamente longo. Torna-se tarefa muito difícil determinar-se o tempo exato de desativação por degradação uma vez que as coquerias possuem muitos fornos tipo batelada e o grau individual de degradação varia de acordo com as condições operacionais e método de preservação aplicados. Apesar dos cuidados adotados na operação e manutenção das coquerias, torna-se inevitável um desgaste inexorável em suas estruturas com o passar dos anos, com progressivo decréscimo na capacidade eficaz de produção até a sua paralisação. Tendo em vista o elevado custo envolvido na construção de novas coquerias, torna-se prioridade para as siderúrgicas prolongarem ao máximo a vida útil das baterias existentes, adotando o tipo de reparo adequado a cada fase da vida da bateria. O presente trabalho tem o objetivo de descrever os tipos de reparo em baterias de coque disponíveis, visando restaurar as estruturas e recuperar a capacidade produtiva das coquerias, respeitando as normas ambientais vigentes.

Aug 16, 2017

By Davi Silva Braga

Controlar o perfil térmico dos fornos de uma planta de pelotização é essencial para se garantir a qualidade das pelotas e manter a competitividade da produção. A medição online de variáveis-chave é restrita devido às condições da planta ou limitações tecnológicas, fazendo-se necessário a utilização de um modelo matemático (Soft Sensor) para estimar essas variáveis e, então, exercer maior controle sobre a qualidade e custos do processo. Através de balanços térmico e mássico, o modelo é capaz de predizer o perfil térmico das pelotas e as perdas, térmicas e mássicas, além de simular mudanças no processo e implicações no consumo de combustível. Com o modelo, observou-se a possibilidade de redução de 5% de perda térmica, resultando em redução de 2% do consumo de combustível, devido à melhora da recuperação de calor da zona 2 do resfriador para a pré-queima 1 do forno grelha. O trabalho foi realizado na planta da Vallourec &amp; Sumitomo Tubos do Brasil (VSB).

Aug 17, 2017

By D O’Dea, B Godel, T Honeyands, B Ellis, T Harvey

X-ray computed tomography (XCT) is a non-destructive technique that allows the exploration of the internal structure of solid objects in 3D. Over the past ten years, the combination of XCT with more conventional 2D techniques and quantitative 3D image processing and analysis (commonly referred to as digital rocks) has allowed us to address some of the most challenging problems in ore deposit studies. The range of X-ray energies used in XCT allows the X-rays to be transmitted through complex and dense materials including iron ores (eg sinters, lumps, granules). Recent high-resolution XCT scanners have the ability to generate multiscale (25 down to 0.3 &#181;m voxel size) imaging of a given sample enabling the characterisation of 3D textures across a range of scales. This paper will focus on the application of digital rocks to iron ore sinter particles (using filtered polychromatic X-ray beam). The paper is divided into three parts and includes: i) details on the methodologies including their benefits and limitations and the effect of spatial resolution; (ii) the quantification of pore network topology and pore characteristics (eg open versus closed pores, pore size distribution and pore morphologies; degree of connectivity of the pore network and its tortuosity); and (iii) the evaluation of the technique to characterise various phases within the material and quantify 3D mineral textures.CITATION:Godel, B, Ellis, B, O’Dea, D, Honeyands, T and Harvey, T, 2017. Digital rocks for iron ore sinters – towards a D quantification of sinter textures, in Proceedings Iron Ore 2017, pp 529–534 (The Australasian Institute of Mining and Metallurgy: Melbourne).

Jul 24, 2017

By Bárbara Dornelas de Assis

Minérios de manganês são uma importante fonte de matéria-prima para a siderurgia. Desse modo, o desenvolvimento de trabalhos de caracterização para melhor compreensão da composição e o comportamento desses minérios é de suma importância. O presente trabalho teve como objetivo a caracterização física, química, mineralógica e a análise do comportamento de crepitação do produto granulado de minério de manganês de uma mina da região de Dom Silvério no estado de Minas Gerais. Cerca de 77% do produto granulado encontra-se entre 50 e 6,3mm. O minério de manganês é composto pelas fases minerais manganita, pirocroita, groutelita, birnessita, siderofilita e calcopirita. Os teores dos elementos majoritários Mn, Fe e SiO2 foram, respectivamente, 24,04%, 8,89% e 15,57%. A densidade estrutural da amostra é de 3,25 g/cm³ e sua área superficial, 6,8 m²/g. O ensaio de crepitação realizado mostrou que o índice desse fenômeno para a amostra com umidade natural é de 8,82% e se encontra próximo dos índices de crepitação de minérios de manganês atualmente comercializados no Brasil. A secagem da amostra não reduziu de forma significativa os índices de crepitação no minério.

Aug 17, 2017

By Juárez T. Julio Cesar, Mendez R. Eliecer, Reyes P. Martín, Flores G. Mizraim Uriel, Teja R. Aislinn Michelle, Hernández C. Leticia, Reyes D. Iván Alejandro

The present study shows the characterization of a zinc concentrate collected at Hidalgo, Mexico, in order to identify its mineralogical species and to propose a leaching methodology for silver recovery. The results obtained by X-Ray Diffraction (XRD) show Sphalerite (ZnS) as the mineralogical matrix and silver into the specie proustite (Ag3AsS3). The techniques of Scanning Electron Microscopy-Energy Dispersive Microanalysis (SEM-EDS) and Polarized Optical Microscopy (POM) identified the presence of sulfides of Fe, Cu, Pb and Zn, in addition to silicates and feldspar. The proposed dissolution method of Ag(I) was carried out with [S2O3 2−] = 0.5 M and [NaOH] = 0.1 M to regulate the medium at pH = 9 for 12 h at 298 K. Oxidation of the concentrate was favored by injection of O2 to a partial pressure of 1 atm. Monitoring of the reaction was carried out by reading the [Ag] and [As] by AAS.

Mar 1, 2017

By Luís Carlos da Silva

Atualmente, uma das principais preocupações da humanidade está relacionada à questões ambientais, que motivam pesquisas para o desenvolvimento de materiais com recursos renováveis e amigáveis com o meio ambiente. No entanto, este estudo pretende comparar, à resistência dos compósitos reforçados com fibras naturais, portanto, favoráveis ao meio ambiente e compósitos reforçados com fibras de vidro, que por sua vez têm impactos ambientais desde a fabricação até à disposição. Treze compósitos foram confeccionados para essa pesquisa, contendo 0% de fibra, 30% de fibras de curauá e 30% de fibras de vidro em matriz epóxi e testados em uma máquina de tração. Os resultados mostraram valores mais altos para as amostras reforçadas com fibras de vidro, no entanto, para relacionar a tensão do compósito com à sua densidade de fibra, verificou-se que os compósitos reforçados com fibras naturais apresentaram resultados melhores do que os produzidos com fibras de vidro. Concluindo, pelo ponto de vista da propriedade mecânica, as fibras de vidro podem ser substituídas pelas fibras de curauá.

Oct 30, 2017

By Claudio Pereira Diogo

Bobinas de aço laminadas a frio galvanizadas com recobrimento do cromo foram empregadas para a produção de telhas e calhas d’água. Entretanto, o fabricante destes produtos teve problemas com as superfícies obtidas, que mostraram sinais de marcas de deformação/estiramento. O problema é que, na aplicação desejada, uma aparência superficial que não seja brilhante e lisa é muito indesejável. Este trabalho foi feito a fim de descrever as condições que levaram o material para se comportar como visto pelo usuário (fabricante de telhados e calhas de chuva) com base em sua aparência e comportamento mecânico. Foram empregadas observações em microscópio estéreo e curvas tensão-deformação, obtidas a partir de ensaios de tração. Com base nos resultados, são apresentadas algumas opções para minimizar a ocorrência de marcas citadas durante a utilização do que as bobinas.

Aug 16, 2017

By Marcio José Campos Borba

A cotação do minério de ferro caiu muito nos últimos anos. Em função disto, a Vale buscou se adaptar para continuar atendendo às condições do mercado. Considerando que o principal cliente mundial atualmente é a China, que os principais concorrentes estão na Austrália, e que as suas operações deste produto estão localizadas no Brasil, os desafios da Vale têm sido cada vez maiores para se produzir com qualidade e com baixo custo. Com este cenário, o desdobramento da estratégia da empresa, bem como sua execução, têm merecido destaque especial na Diretoria de Ferrosos Sudeste. Em meio a este momento, foi implantado o Escritório de Projetos, que recebeu a responsabilidade pela condução do planejamento estratégico, desdobramento da estratégia e gestão de carteira de projetos nessa Diretoria, de forma integrada com outros pilares da Gestão da Qualidade.

Oct 30, 2017