BE430806A - - Google Patents

Description

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   procédé   et dispositif pour la fabrication de cylindres de laminoirs ou de pièces analogues en fonte trempée et produits en résultant. 



   Dans la fabrication des cylindres de laminoir, trempés,   couler   en coquille avec une seule composition   de   fonte, cette dernière est Choisie telle que la partie du cylindre coulée contre la coquille   acquiert   une trempe d'une certaine épaisseur. Dans cette zone, la fonte doit   tre   blanche, Dans le reste de la section de la table du cylindre, elle doit être de plus en plus grise, au fur et à mesure que l'on approahe du centre. 



   Or, il arrive que, pour certaines compositions de fonte, la zone blanche s'étend trop loin et très souvent même jusqu'au coeur de la table du cylindre. Ce dernier ne possède plus alors une résistance suffisante aux efforts mécaniques ou de dilatation et il casse prématurément en service. Pour remédier à cet inconvénient, on a déjà, proposé 

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 de modifier, après la coulée du cylindre et après la solidification d'une tisseur voulue de zone blanche, la   stcture   du centre de la table, en y introduisant, par la partie supérieure, une certaine quantité d'un corps graphitisant comme le silicium, le nickel, l'aluminium, le titane, etc.. qui tilbère la carbone à ltétat de graphite au lieu   de 1*   laisser combiné,   @   ce qui a pour effet de diminuer la trempe. 



   Mais, ce procédé s'est révélé totalement inefficace, en raison de l'impossibilité dans laquelle on se trouvait de faire descendre jusqu'à la partie inférieure de la ta-   )le,   le corps graphitisant ainsi introduit. Il avait encore le gros désavantage de modifier la structure du tourillon supérieur dans un   serrs   défavorable pour la résistance méca- nique de ce tourillon. 



   On a aussi proposé   denfermer   le corps   grapisant   sous forme de poudre dans un tube placé verticalement dans le moule du cylindre avant la coulée. Mais, sous l'effet de la chaleur, ce tube se déformait. De plus il ne fondait pas en marne temps en tous les points de sa longueur.   Il   en résultait que la répartition du corps graphitisant n'était pas régulière, depuis le bas jusqu'en haut de la table. 



   La présente invention   aour   objet un procédé per- fectionné de fabrication de cylindres de laminoirs ou de pièces analogues en fonte trempée, ce procédé qui permet de remédier aux inconvénients précités est remarquable notamment en ce qu'il consiste à introduire dans la moule la substance graphitisante sous forme d'un certain nombre de charge, indépendantes renfermées dans une série.de car- touches métalliques superposées que l'on maintient dans n 

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 le moule à l'aide d'une tige ou autre lien. 



   Les cartouches; étant indépendantes l'une de l'autre, fondent au bout d'un certain temps après la coulée, Elles libèrent ainsi leur charge propre de poudre graphitisante. 



  Selles-ci se dissout dans le métal liquide voisin et agit par conséquent sur la hauteur de chaque cartouche. Une irrégularité   dans ]?:   fusion des différentes cartouches nta plus alors aucune importance, La dissolution du corps gra- phitisant et, par suite, la modification de structure,sont égales sur toute la longueur de la table du cylindre ou pièce analogue, 
Suivant une   soufre   caractéristique,après   solidifica"   tion à l'épaisseur voulue de la zone extérieure blanche de la pièce à obliair, on agite l'ensemble des cartouches dans le métal fondu, en vue de provoquer et d'accélérer leur propre fusions 
L'invention a également pour objet un dispositif destiné à l'application du procédé précité.

   Ce dispositif est remarquable notamment en ce qu'il comporte une série de cartouches, destinées à contenir les charges de substance graphitisante, une tige ou autre lien supportant les car- tourches superposées et un dispositif de guidage de la tige ou   autra   lien à la partie supérieure du moule, 
D'autres caractéristiques résulteront de la descrip- tion qui va suivre, 
Au dessin annexé donné uniquement à titre d'exemple: la fig.l est une coupe verticale, longitudinale, d'un moule avec dispositif selon   l'invention ;   la fig. 2 est une coupe longitudinale d'une cartouche; les figs. 3 et 4 sont des vues analogues d'une va- riante ; la fig.5 représente ce qu'il reste du dispositif   @   

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 suivant cette variante lorsqu'on le retire du bain ;

   la fig. 6 est une coupe horizontale suivant la. ligne 6-6 de la   fig.5.   



   Suivant l'exemple d'exécution représenté à la fig.l, le moule est constitué par une coquille 1 et par deux châssis garnis de sable 2 et 3. La coulée de la fonte s'effectue en source par la conduit 4, avec orifice évasé   5.   



   Selon l'invention, la matière graphitisante 6 est logée dans la cavité annulaire 7 (fig.2) de cartouchesmé- talliques formées d'un fond 8, d'une paroi cylindrique 9 et d'un manchon axial 10. Le fond 8 et le manchon 10 sont plus épais que la paroi extérieure 9. Ces cartouches après avoir été remplies de la poudre graphitisante dans leur espace annulaire sont emboîtées sur une tige 11 sur laquel- le elles sont maintenues par exemple par un écrou 12. La surérieure tige 11 est par exemple en acier et sa   partie/peut'coulis-   ser dans le guide 12, fixé lui-même par des bras 13 sur la partie supérieure du moule. La tige se termine par un anneau 14 ou autre organe analogue. 



   L'ensemble ainsi monté, est placé dans le moule avant la coulée. On remplit celui-ci comme à l'ordinaire, et on attend le temps nécessaire pour que la solidification de la zone blanche s'efectue à l'épaisseur voulue. 



   Puis, on provoque et on accélère la fusion des parois extérieures 9 des cartouches, en imprimant à la tige 11 par l'intermédiaire de son anneau supérieur 14 et par exem- ple à la main, un mouvement ascendant et descendant dont l'amplitude peut être réglée par exemple par deux butées 15 et 16 en même temps qu'un mouvement de rotation, 
Au bout du temps nécessaire tour que toute la poudre graphitisante 6 soit dissoute dans le métal liquide, ce que l'on reconnaît à la tendance que la tige 11, à de ne plus 

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 remonter, on retire du cylindre (ou pièce analogue) par l'anneau 14 de la tige 11 toute la carcasse restante. 



   Lorsqu'il s'agit de cylindres d'un assez grand diamè- tre de table, et lorqu'on veut obtenir que le corps gra- phitisant fasse sentir son action sur un plus grand rayon à partir du centre, on peut avantageusement utiliser la variante représentée à la fig.3. 



   Suivant cette variante, l'ensemble des cartouches est   placâ   dans une position excentrée. La tige 11 est fixée à l'extrémité d'un bras de manivelle 17 dans une position d'excentricité   réglable,car   le bras 17 à la forme dtune fourche. Ce bras 17 est porté par une manivelle 18. 



   On comprend qu'en donnant un mouvement de rotation à l'aide de la manivelle on balaye une surface plus grande que dans le premier exemple et l'action de la substance graphitisante s'exerce jusqù'à une certaine distance de l'axe XX. 



   La fig. 4 représente une variante de cartouche, dans laquelle le manchon central 10 est indépandant du corps   de la   cartouche et est par exemple en acier ou autre métal sus- ceptible de résister à la fonte en fusion. Entre les car- touches, on peut intercaler comme réprésenté aux figs.3,5,6 des disques 19,  Leur   épaisseur et leur nature (acier ou autre matériau analogue) est choisie pour qu'ils ne risquent pas de fondre pendant la temps de l'opération. Ces dis- , ques 19 formant silettes sont entretoisés par les bagues ou manchons   10.   



   Au cours de l'opération, les parois seules des car- touches fondent et libèrent la corps graphitisant. Il en résulta qu'après cette fusion, il subsiste dans la cylindre liquide une carcasse constituée par la tige centrale 11,   @   les différentes ailettes   19'et   les manchons axiaux la, 

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 Cette carcasse représentée à la   fig.5   constitue un agitateur parfait qui, manoeuvré comme il a été dit plus haut, contribue à favoriser la répartition régulière du corps graphitisant. Après l'opération, cette carcasse est retirée. 



   Naturellement l'invention n'est nullement limitée aux modes d'exécution représentés et décrits qui n'ont été choisis qu'à titre d'exemple. 
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Claims (1)

1 -Un procédé pour modifier en gris la structure de la partie centrale de la table des cylindres de laminoir ou de pièces analogues en fonte trempée par l'incorporation à cette partie d'une substance graphitisante, caractérisé en ce qu'on introduit dans le moule la substance graphitisante sous forme d'un certain nombre de chargesindépe ndantes enfermées dans une série de cartouches métalliques superposées que l'on maintient dans le moule à l'aide d'une tige ou autre lien ; 2 - Un procédé suivent 1 , caractérisé en ce qu'après solidification à l'épaisseur voulue de la zone extérieure blanche de la pièce à obtenir, on agite l'ensemble des cartouches dans le métal fondu, en vue de provoquer et d'accélérer leur propre fusion ;

3 - Un procèàésuivant 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on anime l'empilage de cartouches d'un mouvement verti-cal alternatif axial ; 4 - Un procédé suivant 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on anime l'empilage de cartouches d'un mouvement horizontal de Translation, par exemple d'un mouvement circulaire autour de l'axe vertical du moule; 5 - Un procédé suivant lou 2, caractérisé en ce qu'on combine le mouvement alternatif vertical avec un. mouvement <Desc/Clms Page number 7> de rotation.

6 - Un dispositf pour l'application du procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte une série de cartouches,destinées à conténir les charges de substances graphitisante, une tige ou autre lien supportant les cartouches superposées et un dispositif de guidage de la tige ou autre lien à la partie supérieure du moule ; 7 - Un dispositif suivant 6, caractérisé en ce que la tige est axiale et est montée coulissante dans un guide supérieur et se termine par un anneau ou organe analogue, permettant de l'animer d'un mouvement vertical alternatif, par exemple à la main ; 8 - Un dispositif 'suivant 6, caractérisé en ce que la tige portant les cartouches est fixée verticalement au bras d'une manivelle dont l'axe vertical et axial est monté coulissant dans un guide porté par le moule;

9 - Un dispositif suivant 8 , caractérisé en ce -que la longueur utile du bras de manivelle est retable ; 10 - Un dispositif suivant l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que les cartouches sont entièrement en fonte ou matériau analogue susceptible de fondre, et cela sans inconvénients, dans la fonte liquide, mais, seule, leur paroi extérieure est suffisamment mince pour fondre intégralement dans la fonte liquide de telle sorte que les fonds des cartouches constituent des ailettes de brassage ;

11 - Un dispositif suivant l'une quelconque des revendications 6 à 10, caractérisé en ce qu'entre les cartouches sont prévues des flottes indépendantes de brassage entretoisées par des bagues, ces saillettes et bagues étant en acier ou autre matériau ne risquant pas de fondre dans le métal liquide. <Desc/Clms Page number 8>

12 - Un procède en substances comme décrit.

13 - Un dispositif en substance comme décrit et repré- santé au dessin annexé ; 14 - Les cylindres de laminoir ( ou pièces analogues ) en fonte à surface trompée et à âme graphitée par le procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5 et 12.