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" Perfectionnements aux procédés et aux appareils pour la production du fer forgé ".
La présente invention, dans son aspect général, se rap- porte à la production de fer forgé et plus particulièrement à la production du fer forgé suivant le procédé bien connu d'Aston. Elle concerne en outre certains perfectionnements dans la fabrication du fer forgé qui sont particulièrement adaptables au procédé Aston, -Le procédé Aston pour la production du fer forgé est -..bien connu maintenant et, suivant un mode de mise en oeuvre préféré, il comporte la coulée d'une matière ferreuse dans un bain de laitier de manière que les granules, solidifiés ou partiellement solidifiés, de matière ferreuse formés pen- dant la coulée, se recouvrent individuellement de laitier dant et se soudent ensemble pour former au fond du réceptacle à laitier une masse ou loupe compressible de fer doux.
La loupe ainsi formée peut être comprimée pour former un bloom qu'on peut ensuite laminer pour le transformer en bil- lette ou lui donner toute autre forme désirée.
La présente invention a pour objet un procédé perfec- tionné pour la production du fer forgé, procédé comportant
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l'utilisation et la réutilisation d'une charge de laitier fondu pour incorporer des parties de ce laitier à une ma- tière férreuse dans le but de former des loupesde fer for- gé, la séparation de ees loupes de fer forgé d'avec le lai- tier, de ce bain, qui n'a pas été incorporé dans ces loupes, et , de temps en temps, l'incorporation d'une quantité addi- tionnelle de laitier fondu au bain de laitier précité. Cette incorporation est effectuée de préférence entre les opéra- tions de formation de la loupe.
Sous certaines conditions, il est désirable d'incorporer du laitier fondu additionnel à ce bain de laitier, après la formation d'une loupe de fer doux et de séparer, après cette incorporation, cette loupe d'avec l'excès de laitier. Normalement, le laitier fondu additionnel incorporé à cette charge de laitier a une tempé- rature plus basse que celle du laitier de la charge, grâce à quoi on obtient certains résultats meilleurs signalés plus loin .
Les perfectionnements auxquels il vient d'être fait allusion sont, de préférence, appliqués conjointement avec certaines caractéristiques subsidiaires grâce auxquelles d'autres résultats perfectionnés sont obtenus. Il,est, par exemple, jugé préférable pour des raisons expliquées plus loin, de prendre une certaine quantité de matière ferreuse, de diviser d'abord cette, quantité de matières ferreuse en des portions introduites dans des réceptacles différents et d'incorporer ensuite, simultanément, chacune de ces portions dans une charge de laitier fondu pour former des loupes séparées de fer forgé.
De préférence, en effectue l'incorporation de portions séparées de laitier fondu à la matière fondue pour produire les loupes de fer forgé, en cou- lant la matière ferreuse dans un réceptacle, contenant la charge de laitier fondu, placé d'une façon prédéterminée en un endroit pour la réception de la coulée, à,partir d'un
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récipient pour la coulée, monté latéralement d'une façon rigide sur une plate-forme de coulée, à un niveau plus éle- vé que l'endroit où la coulée est reçue et fixe par rapport cet endroit, et en réglant la position du récipient pour la coulée!par rapport à la plate-forme de coulée, pendant toute la coulée,
afin d'assurer ainsi un réglage déterminé de l'entrée de la matière ferreuse dans le laitier fondu et, par conséquent, une production régulière de loupes de haute qualité. Pour la formation des loupes de fer forgé, on emploie de préférence un appareillage qui comprend un poste de granulation, une porte de transfert de cendres, un train comportant plusieurs réceptacles à laitier qui peuvent être amenés aux postes correspondantes précités et des moyens propres à séparer les loupes de fer doux d'avec le'laitier qui se trouve dans la charge et qui n'est pas incorporé dans les loupes, ces moyens étant construits et disposés de manière à transférer au moins une partie du contenu d'un de ces réceptacles à laitier à un autre de oeux-oi pendant que ce second réceptacle est en place dans ledit train.
On a trouvé qu'il y avait avantage à former les loupes de fer doux, au moins en plusieurs stades pendant le tra- vail, afin d'incorporer de la matière ferreuse à chacune des partils;de la charge du laitier fondu pour former une loupe de fer forgé dans un réceptacle à une station de granulation, à déplacer le réceptacle à un poste de trans- fert de laitier, à séparer en cet endroit la loupe de fer forgé d'avec le laitier de cette charge qui n'a pas été incorporera la loupe, en transvasant ce 'laitier dans un autreréceptacle,
à conduire séparément le laitier fondu additionnel a partir d'un poste fournissant le laitier jus- qu'au poste de transfert du laitier et à mélanger à cette charge de'laitier au moins une partie de ce laitier fondu additionnel, au poste de transfert de laitier précité.
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L'invention peut être parfaitement comprise si on se reporte aux dessins annexés et à la description suivante qui s'y rapporte, les dessins représentant un mode d'exécution, préféré actuellement, de l'invention, mode d'exécution qui
1 ne limite nullement la portée de l'invention, car il n'est donné qu'à titre d'exemple . D'autres détails, buts et avan- tages de l'invention apparaîtront au cours de la desorip- tion.
Sur ces dessins ,
La figure 1 est le schéma d'une installation pour la production rapide et efficace du fer forgé par le procédé Aston.
La figure 2 est une élévation longitudinale,à plus grande échelle, d'une partie de l'installation représentée par la figure 1, vue prise suivant la ligne II-II de la fi- gure 1.
La figure 3 est une coupe transversale et verticale, à plus grande échelle , d'une partie de l'installation re- présentée par la figure 1, coupe faite suivant III-III de la figure 1;
La figure 4 est une coupe transversale et verticale, à plus grande échelle, d'une partie de l'installation représen- tée par la figure 1, coupe faite suivant IV-IV de la figu- re 1;
La figure 5 montre schématiquement comment on fait tom- ber une loupe dans la presse à corroyer et comment celle-ci est disposée dans la chambre de corroyage;
La figure 6 est un plan, à plus grande échelle, d'une partie de l'installation représentée par la figure 1;
La figure 7 est une coupe transversale et verticale faite suivant la ligne VII-VII de la figure 6, certaines parties étant montrées en élévation.
La figure 8 est un plan d'une des machines à granuler et la figure 9 en est une vue latérale. n
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Si l'on se reporte plus particulièrment aux dessins, on voit qu'on! a prévu trois cubilots, désignés d'une façon générale par 2, qu'on a montés dans une enceinte 3 et qui peuvent être d'une construction courante ou bien connue. Des moyens 4 sont prévus pour charger les oubilots. L'air est fourni aux'cubilots par une ou plusieurs souffleries 5. La rigole de coulée du métal est désignée par 6, et celle pour l'écoulement du laitier par 7. Comme aucune caractéristique nouvelle n'est revendiquée en ce qui concerne la construc- tion particulière des cubilots, la description générale qui vient d'en tre donnée est suffisante.
On peut prévoir aussi deux convertisseurs Bessemer de construction courante et bien connue, ces convertisseurs étant désignée d'une manière générale par le chiffre de référence 8. Les accessoires usuels des convertisseurs sont prévus et comme aucune caractéristique nouvelle n'est reven- diquée en ce qui concerne la construction particulière de ces convertisseurs, il n'y a pas lieu de les décrire d'une façon plus détaillée.
On a prévu une plate-forme 9 qui s'étend longitudinale- ment, à partir des oubilots devant les convertisseurs, Une voie 10 est prévue sur la plateforme; elle s'étend à partir d'un point situé au-dessous des rigoles de coulée du métal devant les convertisseurs. Un chariot transporteur 11, pour- vu d'une poche de coulée basculante 12 roule sur la voie 10. Le métal fondu des cubilots est coulé dans la poche de coulée 12 servant à transporter le métal, on enlève le lai- tier au racloir et le métal est traité de toute autre façon désirée; le chariot 11 est amené alors devant un des deux convertisseurs'8 et le métal fondu est versé dans ce eon- vertisseur comme la montre la figure 4.
On fait basculer ensuite le convertisseur pour l'amener à sa position de soufflage et;le! métal est traité suivant le procédé Besse mer ou affina.
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On peut couler alternativement à partir des trois oubi- lots qui fournissent approximativement la quantité correcte de métal nécessaire pour maintenir les convertisseurs en fonctionnement. On peut faire fonctionner les convertisseurs alternativement ou bien en décalage, un des convertisseurs étant soufflé tandis que l'autre est vidé et chargé. Si on désire une production moindre, on peut utiliser un seul oon- vertisseur et éteindre un ou deux cubilo@s. En tout cas, l'installation mécanique décrite produit descharges de ma- tière ferreuse affinée, à certains intervalles. La quanti- té de matière de chaque charge et les intervalles entre les charges seront réglés de manière à les coordonner avec l'ap- pareil à granuler qui sera décrit maintenant.
On a prévu une paire de fours à laitier désignés d'une façon générale par la référence 13; ils sont du type bascu- lant à poitrine ouverte et sont pourvus de rigolés de cou- lée 14. Ces fours peuvent être d'une construction;courante ou connue et comme aucune caractéristique nouvelle n'est revendiquée en ce qui concerne leur construction particuliè- re, on ne les décrira pas en détail.
Les fours à laitier produisent un silicate d'oxyde de fer approprié pour la production du fer forgé conformément au procédé Aston. Si on désire une capacité plus faible on peut n'employer qu'un seul four. En tout cas, que l'un des fours ou les deux fours soient employés, on dispose de quan- tités telles de laitier fondu, à des intervalles tels, que la coordination soit assurée avec les autres éléments de l'installation, comme on va le décrire à présent.
On a prévu plusieurs machines à granuler désignées d'une manière générale par 21 et une presse désignée dans son en- semble par 22. Les machines à granuler 21 sont montées sur un plancher ou plateforme de travail 23 qui peut, avec avan- tage, se trouver au même niveau que la plateforme 9 et en canstituer un prolongement. Des trains de chariot' 24 portant
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des récipients à laitier peuvent être conduits devant les fours, les machines à granuler et la presse sur une voie 25, par une source d'énergie appropriée quelconque . Ces cha- riots 24 peuvent prendre une certaine position au-dessous des machines à granuler et une autre position dans le voisi- nage de la presse. Une locomotive électrique 15 peut, avec avantage, être employée à cet effet.
La voie 25 est posée de préférence au niveau général de l'installation,o'est-à-- dire sensiblement plus bas que le niveau de la plate-forme de travail 23 et elle peut avec avantage se trouver au ni- veau de la voie 27 qui va être décrite à présent.
Les machines à granuler proprement dites sont repré- sentées par les figures 6 à 9 inclusivement . Les figures 6 et 7 montrent la disposition générale de ces machines dans l'installation, tandis que les figures 8 et 9 représentent leurs détails de construction. tune façon générale, chacune des machines à granuler comporte une plate-forme 30 à mouve- ment alternatif, une table 31 capablede tourner sur la pla- te-ferme et une poche de coulée 32 montée sur la table 31 de manière à pouvoir basculer. Dans la plate-forme 30 est ména- gée une ouverture 30a et cette plate-forme est pourvue de roues 33 reposant sur des rails 34 et permettant son mouve- ment alternatif . Les rails 34 sont supportés par la poutre 35 appartenant à une bascule à plate-forme pourvue d'un ca- dran indicateur 36.
Des butées convenables 37 (voir figure 8) montrent les limites du mouvement alternatif de la plate- forme 30. Comme le montre la figure 6, les machines à granu- ler 21 se'trouvent au-dessus d'ouvertures 21a pratiquées dans la plate-forme 23 et, dans la table rotative 31 de chaque machine, il y a une ouverture circulaire 31a de mêmes dimen- sions que l'ouverture 30a de la plate-forme 30, ce qui per- met, par inclinaison de la poche de coulée 32, de couler du métal à partir de cette poche,à travers l'ouverture 31a de
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la table, l'ouverture 30a de la plate-forme 30 et l'ouvertu- re 21a de la plate- forme 23, dans un réceptacle au-dessous de la machine.
Les moyens employés pour imprimer un mouvement de va- et-vient à la plate-forme 30 comprennent un moteur électri- que 37' et un réducteur de vitesse 38 servant à relier le moteur à l'arbre auquel sont fixées les roues 33 à l'extré- mité 30b de la plate-forme 30. Un interrupteur limitateur de course 39/est relié au réducteur de vitesse 30 par une commande à chaîne et roue à chaîne 40 ; il provoque le ren- versement de la marche du moteur 37' en fin de course de la plate-forme de façon à empêcher que celle-ci se déplace trop loin et à assurer continuellement son mouvement de va-et- vient.
Sur la plate-forme 30 est posée une voie circulaire 41 entourant l'ouverture 30a de la plate-forme . La table 31 est pourvue de roues 42 roulant sur la voie 41 de manière que la table puisse recevoir un mouvement de rotation par rapport à la plate-forme 30. Des butées 43 empêchent que la table dépasse les limites de sa course, et les moyens automa- tiques qui déplacent d'un mouvement de rotation la table sur sa voie comprennent un moteur 44 et un réducteur de vitesse 45 reliant le moteur à une des rotes 42. Un inter- rupteur limitateur de course 46 est commandé par le réduc- teur de vitesse et renverse périodiquement la marche du moteur 44 , de sorte que la table 31 exécute un mouvement oscillant.
La poche de coulée 32 présente des tourillons/tournant dans des paliers 47 que porte la plate-forme 31;celle-ci porte à son tour, pour incliner la poche de coulée 32, des organes comprenant un moteur 48 et un réducteur de vitesse 49. Un arbre 51 servant à incliner la poche tourne dans un carter 52 et porte une roue dentée ad hoc 53 engrenant avec le réducteur de vitesse 49. Un accouplement 54,relie norma- '
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lement l'arbre 51 et un des tourillons 50 de la poche de coulée. Un interrupteur limitateur de course 55 est commandé par le réducteur de vitesse 49 pour empêcher une inclinaison excessive Ide la poche de coulée 32.
Les divers réducteurs de vitesse et les interrupteurs limitateus de course mentionnés plus haut sont des disposi- tifs bien!connus et, pour ce motif, il n'est pas nécessaire de les décrire en détail. La disposition des réducteurs de vitesse est indiquée sur les dessins et s'expliquent d'eux- mêmes par,l'inspection de ces dessins. Les interrupteurs limitateurs de course et de renversement de marche 49,46 et 55 sont organisés de manière à être commandés par les ré- ducteurs de vitesse correspondants 38, 45 et 49 à une vitesse telle que les opérations des différents organes de la machi- ne à granuler soient convenablement coordonnées. Ces organi- sations sont toutefois susceptibles de modifications suivant la grandeur de la charge et d'autres facteurs.
La course de la plate-forme 30, le déplacement angulaire de la table 30 et le mouvement de bascule de la poche de coulée 32 peuvent être régléjs de manière à s'adapter aux différentes grandeurs des réceptacles à laitier et à des charges de poids diffé- rents. Des,modifications de l'étendue du mouvement de la ma- chine à granuler provoquent des distributions différentes de la matière fereuse fondue dans le bain de laitier.
On peut employer un nombre quelconque de machines à granuler, suivant la capacité de travail désirée. Avant l'o- pération de granulation au moyen d'une machine à granuler quelconque!, on place directement sous celle-ci un réoepta- ole à laitier,porté par un des chariots 24 à réceptacles de laitier. Toutefois, avant de le placer sous la machine à granuler, on introduit dans ce réceptacle une certaine quan- tité de laitier fondu.
Soit le cas par exemple de la mise en marche de l'instal-
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lation et du fonctionnement de deux des machines à granuler seulement. On prépare d'abord une certaine quantité d'un laitier fondu convenable dans un des fours à laitier et on soutire le laitier à partir de ce four dans,une poche de coulée non représentée .
Celle-ci est transportée et manoeu- vrée par un pont roulant 16 et verse à son tour le laitier dans deux réceptacles à laitier montés sur des chariots qui, à la mise en marche d'une installation, peuvent,si on le désire être placés sur la voie voisine des fours à lai- tier ; dans le cas de la mise en marche d'une nouvelle instal- lation, le laitier peut être soutiré directement dans les deux réceptacles à laitier, ceux-ci étant à cet effet enle- i vés des dits chariots par le pont roulant et maintenus cha- cun à son tour dans la position convenable pour recevoir le laitier soutiré du four. Les deux réceptacles à laitier peuvent être remplis à peu près jusqu'au niveau indiqué par la ligne 60.
Les chariots portant ces deux réceptacles sont ensuite roulés sur la voie 25 jusqu'à ce que les récep- tacles se trouvent directement au-dessous des deux machines à granuler qu'on fait fonctionner de la façon indiquée plus haut .
Pendant ce temps la matière ferreuse a été préparée dans un des oubilots et a été transférée, comme on l'a ex- pliqué plus haut, dans un des convertisseurs Bessemer où elle est affinée . Après achèvement de l'opération d'affina- ge le convertisseur décharge son contenu dans une poche de coulée 61 montée d'une manière amovible sur un'chariot 62 déplaçable longitudinalement sur une voie 27 qui s'étend jusqu'à une position se trouvant directement devant les machines à granuler (voir figure 1).
Le chariot 62 est dé- placé ensuite le long de la voie 27 jusqu'à une position se trouvant à peu près en face des deux machines à granuler qui doivent fonctionner; en cet endroit, la poche de coulée 61 est soulevée par un pont roulant 63 et une partie de son con-
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tenu est versé dans la poche de coulée 32 de chacune des machines à granuler qui doivent fonctionner.
La quantité de matière ferreuse coulée dans chacune des machines à granuler est déterminée par la bascule sur laquel- le la machina granuler est montée. Un ouvrier se trouvant sur la plate-forme surveille le cadran 36 de la bascule et indique à l'opérateur du pont roulant le moment d'arrêter la coulée.
icela oonvient, on peut vider complètement le contenu de La poche de coulée 61 dans les deux poches de coulées des machines à granuler, bien que, si l'on désirait introduire les poches de ces dernières moins que toute la matière ontenue dans la poche de coulée 61, on puisse retirer celle-ci avec le résidu de matière ferreuse fondue qu'elle confient et que ce résidu puisse y être retenu jusqu'à l'opération de granulation suivante, où allé pour- rait être coulée dans une ou plusieurs des poches de coulées des machines à granuler.
Cette façon de procéder est avanta- geuse lorsqu'on désire par exemple verser des quantités relativement faibles de matière ferreuse fondue dans les poches de coulée des machines à granuler dans le but de former des loupes relativement petites de fer forgé. Il se- rait indésirable de réduire proportionnellement la quantité de matière pour une seule opération du convertisseur et une opération de convertisseur peut servir à plus d'une opéra- tion de granulation. La matière ferreuse fondue contenue dans la poche'de coulée 61 reste suffisamment chaude pour que, s'il n'y a pas de retard indu pour l'opération suivante de granulation, on peut l'employer exactement comme si elle avait été colée déjà dans la poche de coulée des machines à granuler.
Les machines à granuler sont prêtes alots à commencer à fonctionner. le fonctionnement commençant en mettant en marche a multanément les moteurs 37', 44 et 48. Les circuits de démarrage et de réglage ainsi que les dispositifs pour ces
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moteurs sont ceux dont ils sont pourvus couramment, et on ne les décrira pas en détail. Lorsque les moteurs 37', 44 et 48 sont mis en marche, les plate-formes 30 de chacune des machines à granuler se déplacent d'un mouvement de va-et-vient sur leurs roues 33 qui roulent sur les rails 34. En même temps, on imprime un mouvement oscillant à la table 31 sur ses roues 42 reposant sur la voie 41.
On imprime en outre un mouvement de bascule à la poche de coulée 32, de manière que celle-ci se déplace longitudinalement d'un mouvement de va- et-vient avec la plate-forme 30, oscille autour de l'axe ver- tical de la table 31 et est inclinée autour de son propre axe horizontal. En réglant convenablement les interrupteurs limitateurs qui règlent les mouvements de la table et de la platè-forme, on peut amener les filets de matière ferreuse fondue coulée à partir de la poche de coulée 32 à décrire des tracés de formes différentes.
En raison du fait que différentes quantités de métal sont nécessaires pour former des loupes de poid différents, la coulée commencera à des points différents du;mouvement d'inclinaison de la poche de coulée, suivant la.quantité de métal contenue dans cette poche. On peut incliner celle-ci pour l'amener à la position de coulée avant que le mouve- ment alternatif de la plate-forme et le mouvement @@ d'oscil- lation de la table aient commencé, afin d'être sûr que le filet touchera le même point de la surface du bain de lai- tier au commencement de chaque opération complète. La vites- se à laquelle on incline la poche de coulée est'réglée de préférence de manière que le débit de la coulée soit d'envi- ron 1000 livres (453 kg) par minute.
Au commencement de la coulée, le réceptacle à laitier est à peu près à moitié plein et, à sa fin, le laitier et la loupe peuvent pratiquement remplir le réceptacle jusqu'au bard.
Suivant un mode d'exécution préféré de l'invention, on a prévu un déplacement maximum de huit pieds (2,44 m) pour la plate-terme . Mais lorsqu'on désire produire des loupes
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de plus faibles dimensions, on peut réduire la course de la plate-forme en réglant d'une manière convenable les inter- rupteurs limitateurs de course et les interrupteurs de ren- versement 'de marche.
Après que la quantité requise de matière ferreuse a été introduite dans chaque réceptacle à laitier,les chariots 24 sont retirés de dessous la plate forme 23 et amenés à un en- droit convenable pour l'enlèvement de l'excès de laitier. Il est préférable d'enlever cet excès en un endroit voisin de la presse.32, et on appellera cet endroit dans ce qui suit poste de transfert du laitier. On a trouvé qu'il est désirable d'enlever par décantation le laitier en excès et, à cet effet,-il convient de soulever le réceptacle à lai- tier et de l'incliner. Le pont roulant 16, ou un pont rou- lant 17, peut avec avantage être utilisé à cet usage. L'ex- cès de laitier est ainsi décanté du réceptacle , tandis que la loupe y reste.
La loupe est amenée ensuite du réceptacle à la presse, de préférence en renversant presque le réceptacle à laitier et en l'en; faisant tomber, Il est préférable de faire tomber la loupe directement dans la presse et de la presser alors pour en former un bloom de fer forgé auquel on peut faire subir ensuite tout traitement voulu, par exemple un laminage pour produire des objets en fer forgé. Sur la figure 5, on a représenté la loupe ou éponge de fer forgé 18 telle qu'el- le a été déchargée sur le plateau récepteur 19 de la presse, à partir duquel cette loupe est poussée vers la gauche,si l'on regarde cette figure, par le poussoir 20 jusqu'à ce qu'elle tombe dans la chambre de pression.
Dans cette cham- bre, elle est pressée par différents poussoirs 26 de manière former un bloom de la forme désirée.
Le fer forgé étant p@@pre à la fabrication d'un grand nombre de produits de dimensions et de formes différentes et comme des produits semi-finis tels que des billettes, des)la-
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pins etc. de dimensions différentes sont désirables pour produire les divers objets finis, il convient également de produire au blooming des billettes et des lopins de sec- tions et de longueurs différentes. Mais il est inutile, parce qu'impaticable, d'essayer de façonner dans un blooming des lopins et des billettes de dimensions et de formes très différentes à partir de blooms ayant tous les 'mêmes dimen- sions.
C'est pourquoi , on a prévu l'emploi de blooms de dimensions différentes et comme les dimensions d'un boom dépendent de celles de la loupe de fer forgé, on produit des loupes de grosseur différentes adaptées aux produits à lami- ner dans le blooming.
Bien qu'il soit généralement désirable de'vider une machine à granuler à chaque opération de granulation, on peut dans le cas où des loupes relativement petites doivent être formées, ne vider que partiellement la poche de,coulée au cours d'une de ces opérations et la vider à l'opération sui- vante, ou compléter le résidu qui reste dans cette poche, après la première opération de granulation, par,une addition de matière ferreuse fondue supplémentaire et couler l'ensem- ble, en tout ou en partie, dans le bain de laitier à l'opé- ration de granulation suivante.
La présence de la bascule permet dn contrôle précis de la grosseur de la loupe, même si une partie seulement de la matière ferreuse est coulée à partir de la poche de coulée de la machine à granuler dans le bain de laitier au cours d'une opération de gtanu- lation et même si on complète la quantité de matière ferreu- se avant l'opération suivante de granulation.
Il arrive parfois qu'une quantité relativement faible de lopins ou de billettes de dimensions particulières est désirée et que, par exemple, une petite loupe produirait un bloom convenable pour être laminé pour la production de la quantité désirée de lopins ou de billettes des dimen- sions en question. Des mesures ont été prises pour diviser
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une coulée de métal affiné en portions inégales. Une petite loupe et une/ loupe relativement grosse peuvent par exemple être formées} en même temps. La petite loupe produit un petit bloom qui, de son coté, convient au laminage par le blooming pour la formation du nombre voulu de lopins et de billettes des dimensios désirées.
Si toute la charge du convertisseur était employée pour produire des loupes de même grandeur,ce résultat désirable ne serait pas possible. Il ne pourrait pas être obtenu non plus si toutes les loupes produites par une seule opération de granulation avaient la même grandeur.
La présence de la balance permet également le réglage et le contrôle du débit de la coulée . Lorsqu'une poche de coulée d'une' machine à granuler se vide graduellement pen- dant la granulation l'opérateur peut, en surveillant le ca- dran de la bascule, observer la diminution du poids de la poche de granulation et de son contenu, diminution qui équi- vaut au poids de matière ferreuse coulée dans le bain de lai- tier, En réglant convenablement l'inclinaison de la poche de coulée, on peut atteindre un débit voulu de coulée . De préférence, on'maintient uniforme ce débit, bien que, si pour une raison quelconque on le désirait, on pourrait modi- fier le débit pendant la coulée.
Il est préférable qu'il y ait un deuxième réceptacle à laitier au poste de transfert de laitier pondant la décan- tation de chacun des réceptacles à laitier et de décanter l'excès de laitier directement dans le second réceptacle.
Celui-ci se trouve de préférence au niveau où l'ontravaille, c'est-à-dire au niveau occupé par le premier réceptacle à laitier avant que celui-ci soit soulevé péur la décantation.
Ceci supprime l'existence de plusieurs niveaux au poste de transfert du laitier.
Il convient d'employer un train comportant au moins un chariot pour réceptacle à laitier de plus que le nombre de machines à granuler en fonctionnement. Par exemple lorsque '
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deux machines à granuler fonctionnent, il est préférable d'employer un train de trois chariots, deux des chariots portant des réceptacles contenant du laitier et le troisième un réceptacle à laitier vide. Après l'achèvement de l'opéra- tion de granulation et l'arrivée du train au poste de trans- fert du laitier, un des réceptacles qui ont été remplis dé- cante d'abord son excès de laitier dans le' réceptacle vide . et fait ensuite tomber sa loupe dans la presse.
Le deuxième réceptacle qui a été rempli décante alors)on excès de lai- tier dans le réceptacle à laitier qu'on vient de vider et fait tomber sa loupe dans la presse, le réceptacle à lai- tier vidé en dernier lieu étant employé comme réceptacle vide pour l'opération suivante de granulation. Si on le désire, on peut retenir le dernier réceptacle à laitier au poste de transfert de laitier jusqu'au retour,après l'opéra- tion suivante de granulation des deux chariots portant des réceptacles qui avaient été remplis, après quoi ce récepta- cle vide peut être placé sur son chariot et l'opération de décantation décrite plus haut peut être répétée.
Il est par- fois préférable, afin d'uniformiser le transfert de la char- ge du convertisseur, d'employer deux fois plus de chariots à réceptacles à laitier qu'il y a de machines à granuler en fonctionnement de manière que chaque réceptacle à laitier soit alternativement plein et vide.
Tandis quiil est encore à l'état fondu,.on y incorpore du laitier fondu additionnelet la masse de laitier ainsi produite, est réutilisée pour la formation d'autres loupes.
De cette façon, une charge de laitier est employée et réem- ployée pour la formation de loupes successivement, du laitier fondu additionnel étanincorporé de temps à autre à cette charge . Il est préférable d'incorporer au laitier fondu précité du laitier fondu provenant des fours à laitier,de préférence du laitier fondu présentant les mêmes caractéris- tiques ou dont la composition chimique est à peu près la
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même que celle du laitier auquel il est incorporé.
Dans ce but,on peut déplacer le réceptacle à laitier contenant l'ex- ces de laitier, le long de la voie, jusqu'à une position voisine des tours à laitiers, position qu'on appellera " poste de remplissage de laitier " où du laitier additionnel provenant du four peut être introduit dans le réceptacle à laitier.
Toutefois on a trouvé un avantage considérable à mélan- ger, à la charge dû-laitier, du laitier fondu additionnel, au poste de transfert de laitier . A cet effet, on soutire le laitier d'un des fours 13 dans un réceptacle que po;rte un pont roulant tel que celui désigné par 16 et ce pont- roulant transportant avec lui le réceptacle contenant du laitier est déplacé jusqu'au poste de transfert du laitier, où le mélangé est effectué.
Un des réceptacles à laitier peut être transporté par le pont-roulant jusqu'aux fours à laitier pour recueillir le laitier soutiré de ceux-ci; on peut aussi employer une poche de coulée de construction cou- rante pour transporter le laitier à partir des fours à lai- tier jusqu'au poste de transfert de laitier, où cette poche peut verser son contenu ou une partie de son contenu dans un des réceptacles à laitier pour une opération suivante de gra- nulation. Le laitier pour la mise en marche de l'installa- tion peut également être introduit dans le réceptacle à lai- tier au poste de transfert du laitier, si on préfère opérer ainsi plutôt que de déplacer le train sur sa voie pour l'ame- ner à une position voisine des fours à laitier.
Le mélange du laitier au poste de transfert du laitier décrit plus haut présente plusieurs avantages. Il supprime le déplacement du train pour l'amener à la position voisine des fours a laitier chaque fois qu'une quantité supplémentai- re de laitier fondu doit être incorporée à la charge de lai- tier en usage et permet au train de faire simplement la na- vette entre le poste de granulation et le poste de transfert n
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du laitier. Ceci entraîne une économie considérable de temps et d'énergie nécessaire pour conduire le train le long de la partie de voie conduisant à la position voisine des fours à laitier. Il peut être désirable d'employer deux ponts rou- lants, un pour effectuer le transfert du laitier et l'autre pour transporter des fours le laitier employé pour être in- corporé à l'excès de laitier ou laitier résiduel.
Dans ce cas, cette incorporation, ou ce mélange, peut être effectué aussitôt que l'opération du transfert du laitier a été ache- vée.
L'incorporation de laitier additionnel fondu au laitier présente plusieurs avantages importants. Cette incorporation permet de régler la température du laitier . La matière fer- reuse étant plus chaude que le laitier, elle cède de la chaleur au laitier pendant la granulation ; le laitier devient sensiblement plus chaud, et il peut même s'échauffer à un degré indésirable, c'est-à-dire au point où l'on n'ob- tiendrait plus la différence de température convenable si l'on essayait de couler de nouveau de la matière ferreuse dans le laitier en excès.
Par suite de la rapidité avec la- quelle le travail peut être exécuté par la mise en oeuvre du procédé ici décrit, l'excès de laitier pourrait ne pas se refroidir assez rapidement à une température égale, par exem- ple, à celle du laitier soutiré du four à laitier .Il s'en- suit que l'incorporation d'une quantité convenable de laitier du four à laitier dans ce laitier en abaisse la température à un point tel que la différence de température désirée peut être obtenue. On peut régler étroitement la température en réglant la quantité de laitier ajouté à partir du four à laitier.
Par contre, en raison d'interruptions imprévues,des circonstances peuvent se rencontrer 'eu une charge de laitier doit attendre si longtemps qu'elle devient froide à un degré indésirable. Dans ce cas, le laitier peut être amené à une
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température telle que la différence de température convena- ble par rapport à la matière ferreuse fondue, puisse être réalisée, par incorporation dans ce laitier d'une quantité relativement considérable de laitier du four à laitier.
Lorsque l'excès de laitier a descendu au-dessous de la tem- pératu re du laitier ! contenu dans le four à laitier, plus la quantité de 'laitier qu'on y incorpore à partir de ce four est grande etplus la température du mélange résultant sera élevée.
L'incorporation de laitier additionnel fondu au laitier favorise aussi l'homogénéité du bain. Le laitier ajouté peut être versé dans l'excès de laitier ou inversement.Dans les deux cas, les deux masses de laitier étant fondues et possédant les caractéristiques des liquides, elles se mé- langent intimement car les tourbillons et la convexion dans le liquide tendent à distribuer chacune des masses mélangées de laitier dans toute l'autre masse . Il s'ensuit que toute la masse résultante de laitier a une température sensiblement uniforme et qu'il n'y a pas de points relativement chauds ou froids qui pourraient nuire à la qualité du fer forgé produit.
L'incorporation de laitier additionnel fondu au laitier peut être affecquée à chaque cycle d'opérations, c'est-à-di- re lors de laformation de chaque loupe de fer forgé. Géné- ralement il suffit oependant, et en fait il est préférable, d'effectuer cette incorporation moins souvent qu'à chaque cycle, et on 1 oonstaté que lorsque cette incorporation a lieu à chaque deuxième ou troisième cycle, elle majntient un volume suffisant de laitier à une température convenable tout en évitant une perte inutile de temps pour compléter la charge de laitier. L'incorporation du laitier peut être @@@@@@ effectuée soit avant, soit après la séparation de la loupe d'avec l'excès de laitier.
On réalise certains avanta- ges lorsque l'incorporation s'effectue en versant le laitier
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additionnel dans le réceptacle à laitier contenant la loupe et l'excès de laitier, avant la séparation de ce dernier, soit au poste de remplissage de laitier, soit au poste de transfert du laitier, comme on l'a décrit plus haut. Cela est désirable dans certaines conditions de travail lorsque par exemple, du laitier a été soutiré d'un des fouts à lai- tier et lorsque, pour une raison quelconque, la séparation d'une loupe d'avec l'excès de laitier a été alors retardée.
Dans ces condition$, il est préférable de verser le laitier des fours à laitier dans un réceptacle à laitier contenant la loupe et un excès de laitier qui n'ont pas été séparés, afin que le laitier provenant des fours à laitier ne puisse pas se refroidir d'une manière indésirable , du fait qu'il attend trop longtemps. En outre le fait de verser le laitier ajouté dans le réceptacle à laitier contenant la loupe avant que celle-ci soit séparée de l'excès de laitier, semble exercer un effet désirable sur la qualité du fer forgé pro- duit. Il tend à éviter le surchauffage de l'excès de laitier et du réceptacle à laitier et à contribuer encore à l'homogé- néisation du bain de laitier.
Le mouvement des machines à granuler est évidemment arrêté avant que les réceptacles à laitier soient retirés de dessous les machines. Les poches de coulée 32 sont ramenées à leurs positions verticales respectives pour recevoir une autre charge de matière ferreuse à partir de la poche de coulée 61 et le cycle entier d'opérations peut être répété alors.
Bien qu'on ait illustré dans le présent mémoire un seul mode de mise en oeuvre préféré de l'invention, celle-ci n'est pas limitée aux détails particuliers de ce mode,car elle peut être mise en oeuvre d'autres manières. Des détails et des modifications peu importantes apparaîtront à l'esprit de l'homme de l'art, mais toutes ces modifications peuvent être faites sans qu'on s'écarte du cadre de la présente in-
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vention telle qu'elle est définie par les revendications suivantes :
REVENDICATIONS.
1. Un procédé de fabrication de fer forgé, caractérisé en ce qu'il comporte l'utilisation et la réutilisation d'une charge de fondu dont des parties sont destinées à être incorporées à une matière ferreuse pour former des lou- pes de fer forgé, la séparation desdites loupes de matière ferreuse les parties du laitier de la charge non in- corporées à ces loupes et l'addition de temps à autre de laitier additionnel fondu à la charge précitée de laitier.