<Desc/Clms Page number 1>
Méthode de coulée de lingots métalliques.
Lors de la coulée de lingots d'acier ou d'autres métaux en lingotières, on utilise souvent des dispositifs dénommer "chenaux", lesquels sont placés sur la lingotière ou disposés dans la partie supérieure de la lingotière. Le chenal a: pour objet de réduire le retas sement dans le lin- got. Ceci est ootenu en isolant la partie la plus élevée du lingot aussi bien que possible, ce qui relève le centre de solidification.
Plusieurs dispositifs différents de chenaux ont été proposes, Cependant, la plupart d'entr'eux présentent les
<Desc/Clms Page number 2>
inconvénients suivants: ils provoquent souvent ce qu'on nom- me des criques d'étirage sur les lingots. Ces criques peu- vent se produire du fait que le métal s'écoule et se solidi- fie entre le chenal et le bord supérieur de la lingotière..
Le lingot adhérera au bord de la lingotière et, à cause du poids du lingot ou par suite du fait que le lingot reste aus- si attache à un point situe plus bas dans la lingotière, des tensions se produisent lors du refroidissement, d'où resul- tent des criques transversales dans la surface du lingot.
Dans le but de supprimer ces inconvénients, les lingotières ont été pourvues d'un bord supérieur rendu mécaniquement plan, lequel augmente les frais de fabrication des lingotières. Les chenaux utilisés jusqu'ici exigent beaucoup de travail pour leur ma noeuvre.
Ces inconvénients sont supprimes conformément à la présente invention, laquelle est relative à une méthode de coulée de lingots dans des lingotières. Conformément à l'- invention, la partie supérieure de la lingotière est pourvue d'un chenal en tôle métallique, qui est entouré par un maté- riau combustible charbonneux, après quoi le metal est coule à l'intérieur de la lingotière et le dit matériau combustible est forcé de brûler et de transmettre la chaleur dégagée au lingot. La chenal peut consister en un élément intérieur de chenal en tôle métallique ou en un autre matériau difficile- ment fusible, lequel est entouré par un matériau combustible charbonneux. L'élément de chenal en tôle métallique se prolon- ge de préférence à l'extérieur du matériau combustible cnar- bonneux, lequel peut être constitué par du bois.
Le chenal peut être profile de manière telle que, quand il est place dans la partie supérieure de la lingotière, un espace est prévu entre l'élément de chenal intérieur et la paroi de la lingotière. La partie inférieure du chenal est ainsi complè-
<Desc/Clms Page number 3>
tement ou partiellement logée dans la lingotière à une dis- tance de la paroi de la lingotière telle que le métal coulé, quand il s'élève dans la lingotière, se solidifie entre la partie inférieure du chenal et la paroi intérieure de la lin- gotière, tandis que la montee du métal continue seulement dans le chenal. De cette façon, la formation de criques d'- étirage sur le lingot est évitée.
Au moins la partie du chenal qui doit être introdui- te dans la partie supérieure de la lingotière peut recevoir le même profil que la partie supérieure de la lingotière, de sorte que la partie du chenal logee dans la lingotière se trouve toujours à la même distance de la paroi de la lingo- tière et la partie du chenal logée dans la lingotière peut cependant être plus grande au sommet qu'à la partie inférieu- re et vice-versa, mais la distance doit toujours avoir une valeur telle que le métal fondu se solidifie lors de la cou- lee entre le chenal et la paroi de la lingotière, mais con- tinue à s'élever à l'intérieur du chenal.
La solidification du métal dans l'espace compris entre le chenal et la paroi de la lingotière peut être accélérée si le chenal ou au moins la partie inférieure du chenal est constituée en tôle métallique plutôt épaisse, l'épaisseur etant supérieure par exemple à 1 mm., de préférence de 2 à 4 mm.
Il est possible aussi de disposer le chenal de maniè- re telle qu'il soit en contact avec la paroi de la lingotiè- re .
Le matériau combustible charbonneux peut à son tour être entouré par un matériau non combustible ou difficilement combustible, qui peut recevoir la forme d'un chapeau placé librement autour du materiau combustible. Le dit chapeau peut être construit de manière telle que pendant la combus tion et la contraction du matériau combustible il suit le
<Desc/Clms Page number 4>
matériau combustible en restant en contact avec lui. -Le cha- peau peut s'effiler vers le haut et vers l'intérieur.
Le chenal conforme à l'invention peut être utilisé avec diverses lingotières de sections différentes et il n'est pas nécessaire de donner à la lingotière un bord supérieur aplani.
L'invention sera décrite avec référence aux dessins annexés dans lesquels Fig.,1 est une coupe verticale d'une lingotière possédant un chenal, lequel repose sur le bord supérieur de la lingotière et Fig. 2 une vue en plan de Fig.
1. Fig.3 est une vue analogue à Fig.l; elle represente une lingotière pourvue d'un chenal qui est loge complètement dans la partie supérieure de la lingotière. Fig.4 est une vue analogue à Fig.3. Fig.5 est une vue analogue à Fig.l et Fig.6 est une vue en plan de Fig.5. Fig.7 est une vue ana- logue à Fig.l, dans laquelle le materiau combustible char- bonneux est entoure par un chapeau,et Fig.8 est une vue avec coupe partielle le long de la ligne VIII-VIII en Fig.7. Fig.
9 est une vue analogue à Fig.7 et Fig.10 est une vue le long de la ligne X-X en Fig.9. Fig.ll est une vue analogue à Fig.
7 et Fig.12 est une vue suivant la ligne XII-XII en Fi g.11.
En Fig.l et 2, le chiffre 1 désigne une lingotière, est un chenal intérieur en tôle de fer, lequel est suppor- té dans la lingotière. Le chiffre 3 désigne un cadre en bois auquel le chenal 2 est relié et qui repose sur le bord su- périeur de la lingotière. Le cadre en bois peut être consti- tue de quatre pieces de bois reliées entr'elles.
En Fig.3 et 4, le chiffre 1 désigne la lingotière, 2, le chenal intérieur en tôle de fer, 3 le cadre en bois et 4 un organe de fixa tion du chenal constitué de deux pièces de bois et reposant sur la partie supérieure de la lingotiè- re.
<Desc/Clms Page number 5>
Lorsqu'on utilise les chenaux représentés dans les dessins, la coulée s'effectue à la manière habituelle. Il peut être convenable de prévoir une interruption dans la cou- lée lorsque le métal a atteint une certaine partie du chenal 2 dans le but de donner au métal la possibilité de se soli- difier entre la paroi de la lingotière et le chenal. La cou- lée peut être continuee dans la lingotière voisine jusqu'à la même hauteur et ensuite completee dans la première lingo- tière mentionnée. Lors des interruptions dans la coulée, il convient de recouvrir la surface de métal dans le chenal d'- une poudre isolante ou émettant de la chaleur.
Lorsque: la coulée dans la lingotière est terminee, le cadre en bois 3 a commencé à brûler en formant du charbon de bois. A ce moment le chenal est entoure par une couche fortement isolante de charbon de bois, qui à mesure qu'elle brûle émet de la chaleur. Le chenal presente en outre une petite capacité de chaleur. Par suite, l'action du chenal est très favorable et un retassement étroit se produit s'- étendant sur une partie considérable de la surface du lin- got. Pour certaines qualités d'acier, ce fait peut être d'- importance parce que certaines ségrégations non désirées dans le centre du lingot sont évitées, la solidification s'- effectuant dans des conditions plus favorables.
Comme il a été mentionné précédemment, le matériau combustible charbonneux peut être entouré à son tour par un chapeau extérieur en matériau non combustible ou difficile- ment combustible dans le but de réduire la vitesse de combus- tion et/ou de ralentir l'ignition du matériau charbonneux par réduction d'amenée d'air. Grâce à ce chapeau extérieur, il est aussi possible de réduire la radiation calorifique et d'obtenir une meilleure isolation après la combustion du ma- tériau charbonneux, du fait que le chapeau retient les cen- dres et force les gaz chauds obtenus pendant la combustion
<Desc/Clms Page number 6>
à monter et à recouvrir la surface du metal dans le chenal, en contribuant ainsi à l'isolation de la dite surface.
Comme d'habitude, la surface de métal dans le chenal est recouver- te d'une poudre isolante ou émettant de la chaleur.
En Fig. 5 et 6, la paroi de la lingotière constitue le dit chapeau. En Fig.7 à 12, le chapeau.5 comprend une boi- te disposée librement sur la lingotière, le chapeau etant complètement ou partiellement ouvert au sommet et/ou sur son fond, suivant Fi.9 à 12, le chapeau 5 présente une for- me effilée, de sorte que, pendant la combustion et la con- traction du matériau charbonneux, le chapeau descend et est en contact constant avec la surface extérieure du matériau combustible charbonneux. Il en resulte que la combustion et la radiation de chaleur sera dirigée vers le chenal intérieur 2. Il convient de prévoir un petit espace entre la lingotie- re et la partie inférieure du chenal et entre le matériau charbonneux 3 et le chenal intérieur 2 en vue de l'amenee d'air.
Cet espace peut être réalisé au moyen d'écarteurs disposés entre le cnenal intérieur et le matériau cnarbon- neux et entre ce dernier et la lingotière. Conformément aux Fig.7 à 12, le chapeau recouvre partiellement par sa partie supérieure la tête du chenal dans le but de guider les gaz de combustion plus efficacement autour du jet de coulee pen- dant la coulee du métal dans la lingotière et sur la surfa- ce de métal quand le moule est rempli. Le même résultat peut être obtenu en utilisant la construction représentée en Fig.
3 et 4, si l'on dispose une piece en tôle métallique sur la lingotière. L'ouverture prévue au centre peut être totale- ment ou partiellement recouverte au moyen d'un couvercle après la fin de la coulée*
La combustion et l'ignition du materiau combustible charbonneux peuvent être retardées en modifiant la composi- tion de ce materiau.
Si l'on utilise le bois comme matériau
<Desc/Clms Page number 7>
combustiole, ce résultat peut être obtenu par une teneur en hu- midité plus élevée ou par imprégnation et/ou par peinture au moyen de silicate de potasse, de couleur incombustible ou ana- logue
Le chapeau peut être disposé d'autre manière qu'il n'est décrit ci-dessus et il peut être divisé de différentes façons, être réglable ou pourvu de parois élastiques sans sortir du domaine de l'invention.
Dans le out d'obtenir un meilleur effet des chenaux, il a jusqu'ici été nécessaire de préchauffer les chenaux jus- qu'à une température élevée. En pratique, cela n'est possible qu'en utilisant des lingots de plus pennées sections.. Ce pré- chauffage est évite par l'utilisation des dispositifs décrits ci-dessus conformément à la présente invention.
Le matériau isolant généralement utilisé dans les chenaux est constitue de sable, de chamotte ou d'autresmate- riaux refractaires. Des particules de ce materiau isolant tombent facilement à l'intérieur de la lingotière et nuisent à l'acier ou au metal. Uet inconvénient est évité dans les dispositifs décrias ci-dessus de l'invention,, Les chenaux con- formes à la présente invention sont en outre très économiques au point de vue de la main d'oeuvre grâce au fait qu'ils sont très faciles à manier et se consument après usage.
EMI7.1
iOEVE14DICATION8,.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.