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' 2erfeotiornements au laminage des métaux"
La présente invention a trait aux procédés et mécanismes servant à réduire des métaux pour leur don- ner la forme de feuilles eu tôles pendant qu'ils sont amollis par application de chaleur. Elle concerne en par- tioulier les procédés à marche en continu de laminage des métaux pour les amener sous forme de t&les,feuilles. etc.. par lesquels les pièces soumises au laminage passent d'un jeu de cylindres à un autre progressivement après un passage unique entre les cylindres.
L'invention a notamment pour but d'assurer la réduction de pièces de métal individuellement pour les amener à un état mince,net,puis de faire des paquets des pièces et de poursuivre le laminage en continu.
Dans le laminage de feuilles de métal chauf- fées, on utilise des cylindres de deux états, généra-
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lement classes par chauds et treilles expressions ordi- nairement utilisées étant "laminoir chaud'et "laminoir froid"' On entend par "laminoir froid' un laminoir dont les cylindres sont refroidis par de l'eau à un degré au- quel l'eau adhère à leur surface. Dans les laminoirs froids, un certain agent est utilisé pour maintenir les cylindres froids et dans les laminoirs chauds, c'est le métal qui chauffe lui-même les cylindres.
Pans les deux genres de laminoirs, chauds et froids, il peut être dé- sirable d'appliquer des agents chauds et froids à des parties choisies des cylindres, par exemple de les sou- mettre à une flamme de gaz, une pluie d'eau, un jet de vapeur ou d'air. davantage découlant de l'emploi de laminoirs froids est l'élimination de la déformation due au ohauf.. fage qui se produit dans les laminoirs chauds.
Ainsi, dans les laminoirs chauds, louvrier doit procéder à des réglages pour compenser les rapides changements qui se produisent dans les dimensions en raison de la varia- tion de la température relative de différentes parties des cylindres résultant du passage, entre ces cylindres, de pièces do matière fortement chauffées, tandis que ces variations sont supprimées dans les laminoirs à froid, L'utilisation d'un jeu de cylindres individuel pour réduire des paausts de tôles à l'épaisseur défini- tive nécessite l'utilisation d'un laminoir chaud; cepen- dant, à cause du repassage de la pièce en arrière pour effectuer des réductions répétées par les cylindres, la température de cette pièce tomberait 'beaucoup trop pour permettre de travailler de façon satisfaisante si les cy- lindres étaient maintenus froids.
La figure unique du dessin annexé est un schéma
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d'un jeu de trains de laminage répartis en deux groupes.
Dans ce Schéma, 1 est un four dans lequel une pièce de métal de largeur et d'épaisseur prédéterminées est amende. Lorsqu'elle sort du four, cette pièce est découpée en morceaux de longueur prédéterminée par des ci- sailles placées en 20 Les jeux de cylindres 3, 4, 5, 6,7a et 7b sont sept jeux de cylindres travaillant comme lami- noirs à froid. Ces cylindres sont, de préférenoe, sup- portés dans des cages ou bâtis très rigides et sont oom- mandes à une vitesse suffisante pour effectuer la réduc- tion desirée sur les pièces sans nouveau chauffage inter- médiaire.
Les cylindres tournent en continu et les pièces passent d'un jeu à l'autre sans arrêt. Des tuyaux à eau 8 déversent des jets d'eau qui maintiennent les cylindres froids et à une température nettement uniforme. Les lami- noirs 7, 7a et 7b ont plus de deux cylindres; ils com- portent un cylindre de plus petit diamètre adossé à un cylindre supérieur de plus grand diamètre.Ce type de laminoir peut être utilisé en d'autres points du train où un plus grand degré de réduction par passe est désiré.
Lorsque les pièces individuelles ont été ainsi laminées pour former les éléments dont il y a lieu de fai- re des paquets, ils sont disposés les uns sur les autres jusqu'au nombre désiré d'épaisseurs. puis passés dans le four 9. Afin de permettre de retirer des pièces indivi- duelles et de les détourner du laminage en paquet, on n'a pas prévu le passage en continu des pièces des cylindres 7 au four 9, ou à un stade doubleur intermédiaire. Au lieu de cela, on a établi le four 9 en deux parties, dont une dans laquelle les paquets passent en premier lieu est utilisée pour ohauffer les paquets et dont l'au- tre partie est utilisée pour amener les paquets en tous points à une température uniforme.
On peut aussi faire @
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passer les pièces individuelles par le four 9 et faire les paquets ensuite. Il est préférable de faire les paquets de double longueur et de les rogner au moyen des cisailles 10 pour corriger leurs dimensiona.
Les cylindres servant à réduire les paquets à l'épaisseur définitive sont désignés par 11, 12, 13, 14 et 15. Ces laminoirs peuvent être des laminoirs froids, comme dans le premier cas et des tuyaux 17 servant à les arro- ser d'eau sont représentés, Près des jeux de cylindres sont placés de petits fours 16, qui laissent la plaoe né- oessaire pour manipuler les paquets entre les passes, pour ouvrir ces paquetset pour les. guider dans la passe suivante, si nécessaire. Lorsque les laminoirs finisseurs doivent tourner à froid, il y a lieu de prévoir des dis- positifs pour porter les paquets à la température désirée entre les jeux de cylindres.
La raison pour laquelle des laminoirs chauds ont été utilisés dans le passé pour finir des paquets de tôles ou laminer des plaques afin d'obtenir des tôles plus minces c'est que la pièce était passée en avant et en arrière dans le même jeu de cylindres, de sorte que, si les laminoirs sont froids, les pièces (expression qui comprend les paquets) se refroidissent trop à cause de leur faible épaisseur. On n'a donc pas parlé de. tenter de laminer des paquets de tale dans des laminoirs froids et des lamineurs expérimentés déclarent que cela est impos- sible à réussir.
Cependant, on a constaté, selon l'invention, qu'on peut utiliser des laminoirs froids pour le laminage de paquets si on assure aux :paquets une température suf- fisanteentre les jeux de cylindres et notamment lorsqu' on lamine les paquets avec les éléments individuels dis- posés livrement les uns par rapport aux autres, au lien.
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d'être fermement liés les uns aux autres. Par les expres- sions "librement" et "fermement" on se réfère à la pra- tique du laminage de paquets dans laquelle les pièces for- mant les paquets sont maintenues séparées pendant cha- que traitement de laminage et empêchées de se souder en- semble ou dans la quelle les diverses pièces sont fixées ensemble dans la première action de laminage sur le paquet et retenues dans la position où elles sont fixées jusqur'à ce que les passes finisseuses aient été termi- nées.
A la fois dans les paquets libres et dans les pa- quets liés férmement il est absolument nécessaire d'évi- ter un état d'assemblage partiellement par adhérence et partiellement libre, certaines manipulations manuelles ou mécaniques sont dono nécessaires entre les jeux de cy- lindres, dans n'importe quel cas, de sorte que de la place est nécessaire entre les jeux de cylindres pour pro- céder à cette manipulation.
On a encore constaté, selon l'invention, qu'en faisant tourner un laminoir comportant un certain nombre de jeux de cylindres très rapidement et en établissant des pièces individuelles de température et de dimensions convenables, on est mis en mesure, pour un ohauffage uni- que de pièces découpées d'une forte plaque, de les rédui- re en plaquesd'épaisseur oonvenable pour faire des pa- quets, qui peuvent ensuite être réduits pour former des tôles d'épaisseur finie désirée au moyen d'une nouvelle série de laminoirs froids, entre lesdivers jeux de cy- lindres desquels une seconde série de dispositifs de ohauf- fage convenables sont prévus.
Ceoi permet de laminer des tôles finies sans utiliser de laminoirs chauds, ce qui supprime plusieurs des facteurs qui gênaient le laminage en continu aveo succès de tôles dans le passé
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On a trouvé en pratique que les paquets soit facilement réduits et se plaoent à plat dans chaque passe, les paquets se déplaçant en continu d'un jeu de cylindres au suivant.
Par réduction de la plaque dans un laminoir froid, les pièces individuelles dont les paquets sont composés sont uniformes pour les marches du laminoir parce que des déformations des cylindres par surchauffage ne se produisent pas. La rapidité du laminoir pour la réduction de plaques individuelles n'écarte pas la néoes-' site de fours intermédiaires.
Les paquets sont ainsi uniformes pour des mar- ches données et les ouvriers lamineurs de tôle sont avisés de la forme en section transversale des'paquets sur les- quels ils travaillent.
Les réglages, température et forme des cylindres des jeux finisseurs qui travaillent sur les paquets sont plus faciles à contrôler que dans le finissage de paquets réguliers sur des jeux uniques de cylindres * La lenteur du laminage nécessaire pour maintenir les pièces en paquets ouverts et d'autres exigences du laminage de paquets en continu nécessitent l présente de dispositifs pour régler la température des paquets dans les divers jeux de cylin- dres, oes dispositifs étant disposés de façon qu'ils n'em- pêchent pas la manipulation du paquet par l'ouvrier.
Afin d'obtenir un laminage convenablement lisse de plaques minces et de paquets et d'assurer que les piè- ces ..aient une tendance naturelle à passer par les centres des jeux de cylindres, on prévoit délibérément une conve- xité des plaques ou des paquets. Cette convexité descend du milieu de la pièce quand elle passe par les cylindres.
La passe active, o'est-à-dire l'ouverture ménagée entre les cylindres lorsque la plaque ou le paquet est en prise.
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est réglée de façon à être légèrement moins convexe que la. pièce avant quelle entre dans la passe. La forme ori- ginelle des cylindres est déterminée en les tournant; la nature élastique des cylindres pendant la passe active dépend de la quantité de tension qui s'oppose à l'éoarte- ment des cylindres, du diamètre important et de la longueur des cylindres, de la largeur, de l'épaisseur, de la oom- position et de la température de la ¯pièce. Dans le pro- cédé de l'invention, la température des cylindres n'est pas une caractéristique variable.
En général, le procédé de laminage à froid de l'invention donne lesmeilleurs résultats avec des cylindres qui sont meulés ou tournés de façon à avoir une légère couronne au milieu, c'est-à-dire une légère oonioité en partant du milieu et en descen- dant vers les extrémités. Cette couronne est faite légè- rement moindre dans le premier jeu de cylindres d'une série que dans le second jeu et, étant donné que plus la pièce est mince, plus basse est la pression praticable et que par conséquent il y a moins d'élasticité des cylin- dres au milieu, le troisième et le quatrième jeux, eto. peuvent avoir la même couronne que le second.
Le type de four utilisé dans le laminoir à paquets n'est pas essen- tiel, pas plus d'ailleurs qu'il n'est essentiel d'uti- liser un four entre chaque jeu de cylindres. Par exemple aveo des paquets épais, on n'utilise habituellement pas le four entre les deux premiers jeux de cylindres.
L'invention n'est pas limitée à l'utilisation de tous les jeux de cylindres froids; oependant, l'inser- tion d'un ou plusieurs jeux de cylindres chauds dans les trains de jeux de cylindres éaliserait une partie des avantages décrits dans ce qui précède comme conséquence d'une opération de laminage en continu appliquée à de la matière mince large, dans laquelle des laminoirs froids
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sont, de préférence, utilisés ensemble avec des dispositifs auxiliaires de contrôle thermique, comme étant appliqués à la ou aux pièces laminées. On peut aussi faire varier le type de jeux de cylindres, qu'ils soient à deux hau- leurs ou à plus de deux hauteurs, sans s'écarter de l'es- prit de l'invention.
REVENDICATIONS
1.- Un procédé de laminage de métal ohauffé en paquets, consistant à faire passer les paquets par des juex successifs de cylindres qui sont maintenus froids, ou dont, certains d'entre eux au moins sont maintenus froids.