Boa tarde JoaoC, tudo bem?
Verifique os seguintes: teste outros chips de outras operadoras no seu iPhone e veja se algum deles é reconhecido. Se for, capaz que tenha algum tipo de conectividade entre a operadora que funcionou e a operadora original do iPhone. Se nenhum chip brasileiro funcionar, muito provavelmente seu iPhone está bloqueado por uma operadora americana e só funcionará com um chip deles.
Você pode entrar em contato com eles para pedir a remoção do bloqueio, mas a maior parte das operadoras americanas cobram para fazer este serviço, e elas não são obrigadas a fazer pela lei americana.
Para descobrir qual operadora pode estar bloqueando seu aparelho, contate o AppleCare brasileiro no 0800-761-0880 e então verifique esta informação.
Espero ter ajudado, qualquer dúvida volte a postar!
AppleGorgon