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" Perfectionnements à la coulée des métaux et alliages à l'état de fusion Il.
L'invention se réfère à la coulée des métaux ou alliages à l'état de fusion.
Le processus habituel de laminage des métaux et alliages se trouvant sous forme de billets ou de lingots exige que l'on passe à plusieurs reprises le métal ou l'alliage dans des trains de laminoirs lourds et coûteux ce qui entraîne une dépanse con- sidérable de force motrice, de temps et de main-d'oeuvre. De plus, quand on traite certains métaux et alliages tels que par exemple le zinc et les alliages de plomb et d'antimoine, le
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procédé se complique de la nécessité de faire subir au métal ou à l'alliage, un traitement thermique approprié, entre les divers stades du laminage.
L'objectif principal de la présente invention est d'éviter les inconvénients ci-dessus signalés et de préparer des produits finis, tels que tôles minces ou tubes, à partir de métaux ou al- liages à point de fusion relativement bas, de façon simple, di- rectement de l'état fondu.
Le procédé qui consiste à faire arriver du métal à l'état de fusion dans un espace ménagé entre des surfaces animées d'un mouvement, tel que l'espace compris entre des tambours animés d'un mouvement de rotation, et à prévoir des moyens pour contrô- ler la température de ces surfaces et, dans certains cas, pour contrôler la température d'un noyau ou mandrin en vue de solidi- fier et de façonner simultanément le métal à l'état de produit solide continu, n'est pas neuf. Mais, bien que cette conception soit relativement si.mple, sa réalisation industrielle présente des difficultés considérables.
La présente invention fait appel à des surfaces, dont la tem- pérature est contrôlée, qui cheminent en convergence vers un espace déterminé d'avance, comme c'est le cas par exemple pour les surfaces de deux tambours animés d'un mouvement de rotation qui sont distantes l'une de l'autre sur des axes parallèles; elle se caractérise par le fait que l'on maintient, chevauchant sur les surfaces, une masse de métal ou d'alliage d'épaisseur suffisante pour former en réalité trois zones, à savoir : 1 ) une zone supérieure ou zone de fusion dans laquelle arrive le métal ou alliage;
2 ) une zone inférieure ou solide dans lequel le métal ou alliage s'est solidifié et où il a été comprimé ou moulé dans l'espace et se trouve en train de quitter celui-ci, et enfin 3 ) une zone intermédiaire ou plastique dans laquelle le métal
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ou alliage est en train de se solidifier et de former sur les surfaces en mouvement deux gâteaux plastiques adhérents qui sont en train d'être entraînés par des dites surfaces vers la zone solide.
ou
Pour maintenir une épaisseur ou "tête" de méta 'alliage déterminée, dans l'espace convergent ménagé entre les surfaces en mouvement de l'appareil adopté de préférence pour réaliser l'invention, à savoir dans l'espace convergent compris entre des tambours parallèles situés à une certaine distance l'un de l'autre, on a transformé ces espaces en auge ou trémie collec- qui, viennent porter exactement sur les extrémités lates trice par la présence de plaques terminales plates es tambours, les dites plaques étant maintenues en position p la pression donnée par des ressorts.
La "tête" de métal ou alliage qui se trouve dans l'auge ou trémie est maintenue à l'épaisseur requise par tous moyens appropriés tels que par exemple par la présence d'un barrage à trop-plein qui laisse passer le métal ou alliage fourni en trop.
Il se peut que l'espace de l'auge ou de la trémie soit oc- cupé uniquement par le métal ou alliage y introduit; ou encore il peut être occupé en partie par une cloison ou par un noyau.
C'est ainsi par exemple que, quand on veut disposer deux métaux par couches ou les"sandwicher", on peut faire arriver le métal supplémentaire par un orifice en regard de la couche de métal voisine, qui se solidifie, de façon que les deux métaux soient unis et sortent ensemble.
Pour empêcher l'oxydation du métal ou de l'alliage ou, pour réduire celle-ci au minimum, on peut enfermer l'appareil tout entier ou une partie de celui-ci, dans une atmosphère de gaz neutre ou de gaz réducteur.
Pour faire comprendre clairement l'invention, et permettre de la réaliser aisément, on va procéder à sa description plus détaillée en se servant des dessins annexés dont
La figure 1 est une vue en perspective d'une paire de tam-
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bours arrangés et équipés en vue de fonctionner conformément à l'invention. La figure 2 est une vue en perspective d'une paire de tambours et de la tuyauterie d'alimentation du métal ou al- liage à l'état de fusion. La figure 3 est une coupe verticale montrant des organes servant à régler le taux du débit de la ma- tière fondue sur le tambour. ]les figures 4 et 5 sont des vues, partie en coupe verticale, et partie en vue en perspective, de deux autres variantes d'organes de réglage de l'alimentation du métal ou de l'alliage en fusion, sur une paire de tambours.
La figure 6 est une vue en perspective, en coupe et à échelle plus grande de la partie alimentation du dispositif représenté par les figures 4 et 5.
Figure 7 est une vue de détail, à échelle plus grande, d'u- ne forme spéciale de plaque latérale, qui sera décrite ci-après, et qui sert à obturer les extrémités de l'espace récepteur com- pris entre les tambours, ces derniers étant représentés par des lignes pointillées en vue de montrer la position qu'ils occupent par rapport à la plaque.
Dans la figure 1, deux tambours 1 ou 2 sont montés sur des axes horizontaux parallèles à une distance telle qu'il reste en- tre eux un espace étroit à l'endroit où ils sont les plus preches, L'espace convergent. 3, ménagé entre les moitiés supérieures du tambour, est constitué en réservoir ou trémie de métal en fusion grâce à la présence des plaques terminales 4 qui viennent porter sur les extrémités des tambours. Ainsi que le montre la figure 1, la plaque terminale 4 présente la forme d'un barrage permet- tant de maintenir la surface du métal en fusion à un niveau dé- terminé.
A cet effet, l'arête supérieure de la plaque 4 se trou- ve à un niveau plus bas qu'une seconde plaque ou boîte 5 pour- vue d'un orifice d'évacuation 6 de sorte que la matière en fu- sion en excès déborde au-dessus de l'arête supérieure de la pla- que et sort par l'orifice d'évacuation 6. des
Lorsque les tambburs tournent dans le sens flèches ils sont
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maintenus à la température requise, par tout moyen approprié, par exemple par de l'eau que l'on projette sur leur surface in- térieure par l'intermédiaire d'une tuyauterie 7 percée de trous et qui est portée par un tuyau radial 8 en communication avec un tuyau d'alimentation 9 disposé dans l'axe de chaque arbre de tambour. On peut donner éventuellement au tuyau 8 une inclinai- son quelconque sur l'axe du tambour.
L'eau peut être évacuée de l'interieur de ces tambours par une jante circulaire 10 en dessous de laquelle se trouve un en- tonnoir 11 destiné à la recevoir.
Le métal ou alliage en fusion est introduit, à la tempéra- ture requise, dans l'espace 3 par tout dispositif approprié tel que tuyau ou auge ; afin d'opérer en adaptant la vi- tesse d'alimentation exactement à la vitesse d'évacuation du pro- duit moulé solide, on peut prévoir des organes d'alimentation destinés à débiter le métal ou alliage de façon uniforme le long de l'espace 3. C'est ainsi par exemple, comme le montre la figure 2, que le tuyau d'alimentation 12 peut s'étendre horizontale- ment le long de l'espace 3, être perfore régulièrement et être en communication,par ses extrémités, avec un tuyau d'alimenta- tion 13 situé à mi-distance entre les bouts.
Dans la disposition conforme à la figure 3, le tuyau d'a- limentation 12 est en relation par ses bouts avec deux bacs de contrôle d'alimentation 14,14 qui recoivent le métal à l'état de fusion d'un reservoir 15, par l'intermédiaire d'un tuyau d'ali- mentation 13. Dans le métal, chaque réservoir 14 plonge une sou- pape 16 contrôlée par un flotteur 17 de sorte qu'une '-'tête de métal fondu, déterminée, est maintenue dans chaque réservoir ; assure ainsi un taux uniforme de sortie du métal du tuyau d'ali- mentation 12.
Dans les variantes représentées par les figs. 4,5 ou 6, on fait sortir le métal en fusion d'une fente 18 prévue dans une
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boîte d'alimentation; la lergeur exacte de la fente est détermi- née par le volet ou bande 20 (fig.6) qui se trouve intercalé en- tre les deux parties principales 19 et 19' de la botte. Ou enco- re, le volet peut venir se placer entièrement autour des arêtes aboutissantes des parties 19 et 19' et être percé de trous le long de la partie se trouvant entre leurs arêtes les plus basses.
Pour conserver la fluidité voulue au métal, on peut chauf- fer extérieurement la boîte 19,19' par une série de becs de gaz partant d'une conduite 21 s'étendant le long de la face infé- rieure de la partie de botte 19.
La chaleur dégagée par les gaz de combustion des becs de gaz peut servir à réchauffer le métal et, à cet effet, on peut prévoir une chemise ou enveloppe 22 disposée autour de la botte d'alimentation 19,19' et le long de la conduite 13, autour d'un bac de contrôle d'alimentation automatique 23, de la conduite 24 et du réservoir 15. L'air chaud et les gaz sortant des becs de gaz de la conduite 21 passent dans l'enveloppe ou chemise 22, autour de la conduite 13, du bac 23 et de calui-ci autour du réservoir 15, pour s'échapper par la conduite d'échappement 25.
Le bac de contrôle d'alimentation 23 de la figure 5 con- tient une soupape immergée et un flotteur à fonctionnement au- tomatique analogue à celui prévu pour les réservoirs 14 de la figure 3. Toutefois, le contrôle du réservoir 23 de la figure 4 se fait à l'aide d'un tuyau de trop-plein 26, réglable en hau- teur par un organe régulateur à main 27.
On va maintenant se référen à la figure 7. On comprendra que quand le métal en fusion se trouvant entre les tambours ap- proche de la zone solide ou zone de section minimum qui se trou- ve dans le plan horizontal même par les axe des tambours, il a atteint un état semi-plastique et subi un écrasement au cours de sa progression. Il en résulte qu'il tend @npartie à rebrousser chemin vers le haut pour passer de la zone de pression,
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dans la zone intermédiaire; cette action de retraite peut se faire librement en des points situés entre les extrémités des tambours, mais près de ces extrémités, le mouvement de retraite vers le haut de la masse semi-plastique soumise à la pression ne se fait que d'un seul côté ou dans une seule direction seu- lement.
Il en résulte qu'aux extremités, il y aura tendance pour la masse rebroussant chemin vers le haut à le faire dans une me- sure plus grande qu'aux points intermédiaires. C'est en vue de combattre cette tendance que l'on a prévu un saillant 28 en for- se me de coin sur les plaques terminales destine à projeter dans les espaces compris entre les tambours aux extrémités de ceux-ci, ainsi le montre la figure 7.
On se rendra compte que comme le de- gré de recul,dont question, ne varie que légèrement, les sail- lants 28 poussent le métal semi-plastique vers l'intérieur et le moulent aux extrémités, en forme de biseau, lorsque le métal tend à monter, et que pendant la tendance de descente subséquente, il reste une cavité près des saillants, cavité qui, pendant la ten- dance de montée suivante va servir à absorber le métal en excès qui monte.
Les surfaces de moulage envisagées avec la référence des dessins sont des surfaces de tambour unies. Il est clair toute- fois, que l'on peut y ménager des gorges, des dessins ou les mu- nir de nervures.
REVENDICATIONS.
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