Avaliação do desgaste abrasivo em pás de misturador no processo de fabricação de sínter de minério de ferro.

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Autor(es): dc.contributorPereira, Igor Cezar-
Autor(es): dc.contributorTeles, Vinícius Carvalho-
Autor(es): dc.contributorPereira, Igor Cezar-
Autor(es): dc.contributorTeles, Vinícius Carvalho-
Autor(es): dc.contributorFaria, Geraldo Lúcio de-
Autor(es): dc.contributorSilva Junior, Washington Martins da-
Autor(es): dc.creatorWanderley, Eduardo Viana-
Data de aceite: dc.date.accessioned2025-08-21T15:45:44Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2025-08-21T15:45:44Z-
Data de envio: dc.date.issued2025-04-02-
Data de envio: dc.date.issued2023-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/20060-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1023508-
Descrição: dc.descriptionPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. Departamento de Engenharia Mecânica, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.-
Descrição: dc.descriptionA crescente produção de ferro gusa tem gerado escassez de matérias-primas de alta qualidade, resultando em minérios de ferro com granulometria menor, o que dificulta seu uso direto nos altos-fornos. A sinterização de finos surge como uma alternativa viável, com o uso de misturadores intensivos potencialmente aumentando a velocidade de sinterização em 10-12%. Contudo, os componentes desses misturadores sofrem desgaste severo devido ao contato com partículas abrasivas. Este trabalho tem como objetivo identificar os mecanismos de desgaste predominantes nas pás dos misturadores de uma fábrica de sínter de minério de ferro e desenvolver uma metodologia para simular esses mecanismos em laboratório. Foi desenvolvida uma metodologia com base na norma ASTM G65 para reproduzir os mecanismos de desgaste observados em campo. Quatro materiais comumente utilizados na indústria da mineração foram avaliados: ferro fundido branco de alto cromo (FFBAC), aço inoxidável austenítico AISI 304, e dois revestimentos duros conforme a norma DIN 8555 (E-10-UM-65 GRTZ e E-6-UM-60 R). Esses materiais foram analisados com base em sua dureza e microdureza Vickers, caracterizados pela microestrutura e examinados por microscopia eletrônica de varredura, com o objetivo de investigar os mecanismos de desgaste. Ao comparar os resultados de campo e laboratório, constatou-se que a metodologia desenvolvida foi eficaz na simulação do sistema tribológico. O FFBAC demonstrou uma superioridade de 303% em resistência ao desgaste em relação ao E-10-UM-65 GRTZ, enquanto os outros materiais apresentaram desempenho inferior. Nos ensaios de campo, o revestimento E-6-UM-60 R foi insatisfatório, apresentando desgaste precoce e exposição do substrato, o que resultou em alta taxa de desgaste. Em laboratório, o aço inoxidável AISI 304 obteve o pior desempenho, evidenciando a complexidade de reproduzir condições de desgaste reais. Observou-se também que a dureza não se correlaciona diretamente com a resistência ao desgaste, sugerindo que a microestrutura é um fator decisivo na escolha de materiais para essa aplicação.-
Descrição: dc.descriptionThe increasing production of pig iron has led to a shortage of high-quality raw materials, resulting in iron ore with smaller granulometry, which hinders its direct use in blast furnaces. The sintering of fines has emerged as a viable alternative, with the use of intensive mixers potentially increasing the sintering rate by 10–12%. However, the components of these mixers experience severe wear due to contact with abrasive particles. This study aims to identify the predominant wear mechanisms on the blades of mixers used in an iron ore sinter plant and to develop a methodology to simulate these mechanisms in the laboratory. A methodology based on ASTM G65 was developed to replicate the wear mechanisms observed in the field. Four materials commonly used in the mining industry were evaluated: high-chromium white cast iron (HCWCI), AISI 304 austenitic stainless steel, and two hard coatings per DIN 8555 standards (E-10-UM-65 GRTZ and E-6-UM-60 R). These materials were analyzed for their Vickers hardness and microhardness, characterized by their microstructure, and examined through scanning electron microscopy to investigate the wear mechanisms. A comparison between field and laboratory results confirmed that the developed methodology effectively simulated the tribological system. HCWCI demonstrated a 303% superior wear resistance compared to E-10-UM-65 GRTZ, while the other materials showed inferior performance. In field tests, the E-6-UM-60 R coating was unsatisfactory, exhibiting premature wear and substrate exposure, resulting in a high wear rate. In laboratory tests, AISI 304 stainless steel showed the worst performance, highlighting the complexity of reproducing real-world wear conditions. It was also observed that hardness does not directly correlate with wear resistance, suggesting that microstructure is a decisive factor in selecting materials for this application.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Direitos: dc.rightsaberto-
Direitos: dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States-
Direitos: dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/-
Direitos: dc.rightsAutorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 17/03/2025 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.-
Palavras-chave: dc.subjectResistência de materiais - desgaste abrasivo-
Palavras-chave: dc.subjectVeículos - rodas - borracha-
Palavras-chave: dc.subjectMetalurgia do pó - sinterização de finos-
Palavras-chave: dc.subjectDesgaste mecânico - deformações e tensões-
Palavras-chave: dc.subjectTribologia - tribossistema-
Título: dc.titleAvaliação do desgaste abrasivo em pás de misturador no processo de fabricação de sínter de minério de ferro.-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
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