BE466668A

BE466668A -

Info

Publication number: BE466668A
Authority: BE

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  "Procédé et dispositif pour la coulée de sections pleines ou creuses de   métal.-"   
La présente invention concerne un nouveau procédé perfectionné et un dispositif pour la coulée de sections plei- nes ou creuses en métaux ferreux ou autres et plus particu- lièrement en fonte. 



   La fonte diffère de la plupart des autres métaux en ce que sa structure et ses propriétés physiques à l'état coulé dépendent de la vitesse de refroidissement et 'pour une fonte d'une composition donnée,il y a toujours une vitesse optima de refroidissement que l'on doit accepter en vue d'ob- tenir une qualité industriellement acceptable de la fonte. 



   Suivant la présente invention, une section conti- nue pleine ou creuse en métal ferreux et particulièrement en fonte est produite par traction de lapièce coulée par inter-   mittences hors d'une matrice à l'extrémité de laquelle de la fonte en fusion est amenée d'un réservoir, des vitesses de   

 <Desc/Clms Page number 2> 

      transfert de chaleur qui peuvent être nécessaires pour don- ner une vitesse de refroidissement désirée du métal étant maintenues suivant la longueur de la matrice par des moyens de chauffage et/ou de refroidissement appliqués extérieure- ment. 



   Le métal fondu est envoyé continûment à l'extré- mité interne de la matrice, le métal dans la matrice est re- froidi en passant par le point de solidification, à une vi- tesse réglée déterminée de refroidissement, et une longueur de métal solidifié est retirée rapidement de l'extrémité ex- terne de.la matrice et est suivie par du nouveau métal fondu qui est   ràfroidi   d'une manière analogue en passant par le point de solidification, dans la matrice, et est retiré, l'o- pération étant répétée pour produire une longueur continue de pièce coulée. 



   Comme le métal fondu venant du réservoir suit le métal solidifié qui est enlevé de la matrice, le métal fondu recueille et englobe les petites parties de métal par- tiellement solidifiées se trouvant dans la matrice et à l'ex-      trémité interne de la longueur solidifiée, de sorte que la structure de la section coulée quittant la matrice est sen- siblement uniforme. 



   La matrice peut être chauffée au moyen de gaz ou d'huile ou électriquement à l'extrémité ou le métal fondu est amené,tandis que le restant de la matrice ou au moins la partie de celle-ci dans laquelle le métal se solidifie est refroidie au moyen d'une chemise d'eau ou d'une autre maniè- re appropriée. 



   En faisant varier le degréde refroidissement de la matrice et l'intervalle de temps entre les enlèvements successifs de la pièce coulée, le degré de refroidissement de lafonte peut être modifié-dans de larges limites et il devient ainsi possible d'obtenir des produits différant 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 largement par leur structure et leurs propriétés physiques à partir d'une fonte de composition donnée, et inversement d'obtenir des produits de structure et de propriétés physiques données à partir de fontes variant largement par leur composi- tion. 



   Le métal fondu peut être introduit directement dans la matrice à partir-d'un four de fusion, ou un métal peut être'fondu dans un cubilot à partir duquel il est débité vers un mélangeur de capacité importante et le métal est en- voyé du mélangeur dans un entonnoir ou un organe analogue con- duisant dans la matrice. Si un traitement thermiquè subséquent du métal est nécessaire, on peut l'effectuer immédiatement après que le métal quitte la matrice en faisant passer le mé- tal à travers une chambre comportant les moyens de chauffa- ge nécessaires. 



   L'extraction dé la pièce coulée de la matrice est   effeo'tuée   avantageusement par des moyens à fonctionnement in-   termittent qui   saisissent la pièce coulée, retirent rapide- ment une longueur déterminée de la pièce de la matrice, libè- rent la pièce et se meuvent de nouveau vers la matrice pour être prêts à saisir de nouveau la pièce et à extraire une nou- velle longueur après écoulement d'un intervalle déterminé.Cet intervalle de.temps peut être réglé par des moyens automati- ques qui sont ajuatables pour différents métaux ou pour des compositions différentes de métal. 



   L'invention peut être réalisée en pratique de différentes manières. 



   Un appareil pratique pour la réalisation de l'in- vention est représenté schématiquement à titre d'exemple aux dessins annexés dans   lesquels :   
La fig. 1 est une coupe verticale d'un réservoir pour un métal fondu et d'une matrice. 



   La fig. 2 est une vue en plan des moyens seravnt 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 à. extraire par intermittencela pièce coulée. 



   On a représenté à la fig. 1 par 10 un creuset ou un réservoir pour le métal fondu et qui est placé dans une chambre llyen maçonnerie réfractaire ou une autre matière ap- propriée. Une ouverture dans le fond du réservoir reçoit une tubulure 12 appartenant à un bloc 13 de carbone ou   d'un- autre   matière appropriée comportant un passage vertical 14 aboutis- sant à un passage horizontal 15. 



   Une matrice 16 composée d'un tube à paroi épais- se, en graphite ou en une autre matière appropriée, ayant une longueur importante, est montée avec son axe horizontal et son extrémité interne est fixée dans le bloc 13 autour de l'extrémité ouverte externe du passage 15. La partie interne de la matrice se trouve dans la chambre 11 et est chauffée par un ou. plusieurs brûleurs pour de l'huile ou un combusti- ble gazeux. Ces brûleurs, dont un est représenté 'en 17,sont de préférence dirigés tangentiellement pour maintenir un ri- deau de flammes autour de l'extrémité interne de la matrice. 



  Suivant une variante, l'extrémité interne de la matrice peut être chauffée électriquement. 



   La partie de la matrice située à l'extérieur de la chambre 11 est entourée par une chemise d'eau divisée en deux compartiments 18 et 19 présentant chacun un tuyau d'en- trée 20 et un tuyau de sortie 21. Des thermomètres 22 sont adaptés dans les tuyaux de sortie pour donner la température de l'eau qui est dans la chemise. Des pyromètres 23 sont a- daptés dans la paroi de la matrice de chaque côté de la che- mise d'eau pour donner la température de la matrice en ces points et ces pyromètres peuvent être reliés à un indicateur éloigné 24. Un manchon d'espacement 25 est adapté contre l'ex- trémité externe de la matrice. 



   Pour la production d'une longueur continue de pièce coulée, on remplit le réservoir 10 de   total   fondu qui 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 peut s'écouler dans la matrice. Le métal se trouvant dans la matrice est refroidi et se solidifie à une vitesse qui est dépendante de la section transversale du métal et de la ma- trice et de la vitesse de circulation de l'eau dans la che- mise. 



   Une longueur de métal coulé moindre que la lon- gueur s'étendant de l'extrémité externe de la matrice vers l'extérieur de la paroi de la chambre 11 est,alors retirée rapidement de l'extrémité externe de la matrice. Lorsque la pi pièce coulée est retirée, le métal tendu du réservoir suit celle-ci et remplit la matrice et ce métal est alors refroidi à la même vitesse réglée et est retiré et ainsi de suite, de façon à produire une longueur continue de pièce coulée. 



   Une forme appropriée du mécanisme pour l'extrac- tion de la pièce coulée par intermittences est représentée à la fig.2. 



   Dans ce mécanisme, on a désigné par 30 un disque destiné à être actionné par l'intermédiaire d'une transmission au moyen   d'une   force motrice appropriée quelconque telle qu'un , moteur électrique. Une bielle 31 est articulée par une extré- mité au disque par une cheville 32 et est articulée par l'au- tre extrémité au moyen d'une cheville 33 à un chariot 34 glis- sant sur des guides longitudinaux 35. 



   Une traverse 36 fixée rigidement au chariot porte des bielles 37 reliées par un.bout à chaque extrémité de la traverse. Les autres ,extrémités de ces bielles sont reliées par pivot aux extrémités externes de leviers 38 et des chevil- les ou des boulons 39 montés aux extrémités internes des le- viers portent des mâchoires de prise 40 destinées à venir en prise avec des côtés opposés de la pièce coulée. 



   Les leviers pivotent sur un chariot 41 glissant sur des guides 35, les axes des chevilles ou des boulons 39 étant décalés vexe l'intérieur par rapport aux pivots autour 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 desquels les leviers basculent, de telle manière que le mou- vement angulaire des leviers oblige les machoires à se rap- procher ou à s'écarter l'une de l'autre. 



   Le disque 30 tourne dans la direction indiquée par la flèche. Si l'on part' de la position représentée, la bielle 31 commence à déplacer le chariot 34 vers la droite. 



  Le chariot   entraine   avec lui les bielles 37 et fait basculer les leviers 38 qui ferment les mâchoires 40 sur la pièce cou- lée. Les leviers 38 sont alors empêchés de continuer le mou- vement angulaire et le chariot 41 est obligé de se mouvoir avec le chariot 34 et les mâchoires attirent une longueur de la pièce coulée hors de la matrice. 



   Après que la cheville 32 a dépassé le point mort horizontal, le chariot commence à revenir vers la gauche et la première partie de ce mouvement déplace les bielles 37 et les leviers 38 vers   lgauche   et libère les machoires 40 qui se meuvent vers l'extrémité de la matrice pour être prêtera saisir et à extraire une nouvelle longueur de la pièce coulée. 



   Des cames, des arrêts ou d'autres moyens peuvent être disposés de façon à venir en prise avec la pièce coulée et à empêcher toute possibilité d'un mouvement de retour de la pièce coulée avec les machoires 40. le disque 30 est arrêté après avoir fait un tour par un commutateur de déclenchement 42 actionné par une came 43 qui est montée sur la périphérie du   disqhe   et est réglable   angulairement   sur celle-ci.

   Après un intervalle de temps déterminé, le disque est mis en mouve- ment à nouveau par l'intermédiaire d'une forme appropriée convenable de commutateur à temps. la longueur de pièce coulée;qui est extraite cha- que fois est déterminée par la course du chariot 34 qui dé- pend de la distance radiale de la   cheville   32 par rapport à l'axe du disque et cette distance peut être modifiée par le placement de la cheville dans l'un quelconque des trous.... 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 multiples   44 prévus   dans le disque à des   distances   variables   de l'axe.    



   Dans la spécification, on a indiqué que 1'enlève- ment de la pièce coulée de la matrice se fait rapidement. Le terme "rapidement" est destiné à signifier que le temps pris par l'enlèvement d'une longueur de pièce coulée de la matrice est négligeable en comparaison du temps pendant lequel le métal se refroidit dans la matrice en passant par le point de solidification, pour ce qui concerne son effet sur la struc- ture du métal.- 
A la fig.l on a représenté la matrice avec son axe horizontal mais il est à remarquer que son axe peut être incliné ou même vertical, auquel cas le métal   fôndu   peut ê- tre amené au sommet ou à la base de la matrice. 



   La section transversale du conduit dans la matri- ce dépend évidemment de la section de la pièce coulée que l'on désire produire. S'il faut obtenir ,une section creuse on peut obtenir'ce résultat en disposant un mandrin ou un moyen équivalent dans la matrice. 



   Bien que l'invention ait été décrite comme desti- née à la production de pièces coulées continues en métaux ferreux et particulièrement en fonte, il va de soi que la mê- me méthode et le même dispositif peuvent être employés pour la production de pièces coulées continues en des métaux non- ferreux tels que le bronze phosphoreux. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims

REVENDICATIONS 1. Un procédé de production de sections coulées pleines ou creuses en métaux ferreux, dans lequel du métal fondu est amené de façon continue à une extrémité d'une ma- trice pourvue de moyens extérieurs de chauffage et/ou de re-. froidissement, le métal dans la matrice est refroidi en pas- sant par le point de solidification à une vitesse réglée et déterminée de refroidissement, ét une longueur du métal... <Desc/Clms Page number 8> solidifié est retiré rapidement de'l'extrémité externe de la matrice et est suivie par une nouvelle quantité de métal fon- du qui est refroidie d'une manière analogue en passant par le point de solidification dans la matrice et estretirée, l'o- pération étant répétée pour produire une longueur continue de pièce coulée.

2. Un procédé de production de sections coulées pleines ou creuses en métaux ferreux, consistant à retirer la pièce coulée par intermittences dtune matrice à laquelle du métal fondu est amené d'un réservoir, des vitesses de trans. fert de chaleur telles qu'elles peuvent être nécessaires pour donner un taux désiré de refroidissement du métal, étant maintenues sur la longueur de la matrice par des moyens de chauffage et/ou de refroidissement appliqués extérieurement.

3. Un procédé de production de sections de métal coulé pleines ou creuses consistant à laisser une longueur de la. section se solidifier dans une matrice quieest reliée à son extrémité interne à un réservoir de métal fondu et est ouverte à son extrémité externe et dans laquelle des moyens extérieurs de chauffage et/ou de refroidissement peuvent ê- tre appliqués pour régler la vitesse de refroidissement du métal dans la matrice, à enlever la pièce coulée rapidement jusqu'à ce que l'extrémité du métal solidifié s'approche de l'extrémité externe de la matrice, à arrêter l'extraction pendant que le métal dans la matrice se refroidit et se so- lidifie, et à répéter l'opération de façon qu'il se forme une longueur continue de section coulée.

4. Un procédé de production de sections de métal coulé pleines ou creuses suivant la revendication 1, 2 ou 3, dans lequel la matrice est chauffée à l'extrémité interne à laquelle le métal fondu est amené et est refroidie par une cheminée d'eau ou par d'autres moyens à son extrémité exter- ne, et le chauffage et le refroidissement de la matrice sont <Desc/Clms Page number 9> réglés en relation avec le temps -,pendant lequel le métal reste dans la matrice en vue d'obtenir des pièces coulées- ayant n'importe quelle structure et n'importe quelles pro- priétés physiques désirées à partir d'un métal de composition donnée, et inversement des pièces coulées ayant une structu- re et des propriétés physiques données à partir de métaux de composition variable.

5. Un procédé de production de sections de métal coulé pleines ou creuses suivant l'une quelconque des reven- dications précédentes, dans lequel la section coulée est sou- mise à un traitement thermique après avoir quitté la matrice.

6. Des moyens pour produire des sections de métal coulé pleines ou creuses , comprenant un réservoir de métal fondu, une matrice reliée au réservoir par son extrémité; in- terne et ouverte à son extrémité externe, des moyens de chauf- fer et/ou de refroidir la matrice en des points différents de sa longueur et des moyens de retirer la section solidifiée par intermittences de l'extrémité externe de la matrice.

7. Des moyens suivant la revendication 6, dans lesquels l'enlèvement de la pièce coulée de la matrice est effectué par des moyens fonctionnant par intermittences/qui saisissent la pièce coulée près de l'extrémité externe de la matrice, extrayent rapidement de la matrice une longueur dé- terminée de la .pièce coulée, libèrent la pièce coulée et re- viennent vers la matrice prêts à saisir la pièce coulée et extrayent une nouvelle longueur après l'écoulement d'un inter- valle de temps déterminé.

8. Un procédé de production de sections de métal coulé pleines ou creuses, en substance tel qu'il est décrit.

9. Des moyens pour produire des sections de métal coulé pleines ou creuses, en substance tels qu'ils sont dé- crits avec références aux dessins annexés. nn @