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Il est connu de fondre des métaux, des alliages et de l'acier dans des fours à vide et d obtenir, de ce fait, un produit à faible teneur en gaz. Ceci découle essentiellement du fait qu'à l'aide de vide, on empêche dès le début de la fusion Que des gaz nuisibles soient absorbés par le bain de fusion.
Etant donné que ce four doit être mis totalement sous vide, il est exclu d'utiliser pour la fu- sion des combustibles solides, gazeux ou liquides: il faut donc se limiter à l'utilisation de l'énergie électrique. Actuell ent il n'est pas possible de construire des fours à vide sous la 'or a d prends fours de fusion pour l'acier, d'une grande capacoté Dans ce cap. les frais de revient d'un acier fondu de cette maniera ser@lent difficilement supportables au point de vue économie- @
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En.
tenant compte de ces difficultés, on a développa des pro- cédés visant à déazéifier ultérieurement, de les aciers fondus. et ce, dans des fours de fusion à grande''capacité, cependant sans utiliser la dépression. Il a été également, 'proposé
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d'obtenir la dégazéification essentiellement du fait que le métal , traverse une chambre à dépression en un ou plusieurs Jet.5 de erou- lée.
Il a été constaté maintenant que la désazéification, tout particulièrement d'aciers qui sont fondus sans l'utilisation de vi- de et qui sont chauffés à une température supérieure à la tempéra- ture de coulée usuelle, est extraordinairement favorisée si. sui- vant l'invention. par le vide. par la quantité traversant la dépres sion et par la pression ferrostatique de la colonne deliauide au- dessus de l'ouverture d'admission, on veille à conférer au jet de coulée pénétrant dans la chambre à dépression une accélération tel-
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le aue l'acier à dégazéifier se divise, pendant sa chute libre, en différentes gouttelettes présentant une grandeur de l'ordre de 10
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iusau'à 10-3 mm.
Les résultats pratiaues obtenus indiquent que lorsque les gouttelettes présentent une grandeur supérieure à 10 mm
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la diffusion des saz se trouvant dans le jet de la fusion est enco- re fortement gênée, tandis aue lorsaue la grandeur des gouttelettes est de beaucoup inférieure à 10-3 mm. la tension superficielle de- vient trop importante, ce qui rend pratiquement impossible une évacuation efficace des gaz.
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Il a été constaté nue la division d'un et de orouléa'aoua
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dépression est possible du fait aue lors de la coulée lria, l.a dé- pression. plusieurs facteurs sont mis en relation',.¯rm3,axe l'un par rapport à l'autre. Le diamètre de l'ouverture (la tuvère de la poche de coulée) est choisi d'une largeur se 'situant entre 25 et 70 mm.
La dépression appropriée est choisie dans une zone d'environ 30 à 0. 1 mm Hg. Lorsqu'il s'agit de types d'acier contenant usuellement une teneur en gaz particulièrement élevée,
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tels que les aciers non-calmés.ou faiblement calmés, on choisira
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des valeurs de mm Hg se situant dans la région supérieure de cette* zone, tandis que lorsau'il s'agit de types d'acier calmé on tra- vaillera avec de petites valeurs de mm Hg. L'acier plus riche en gaz doit être coulé par des tuvères plus larges, tandis que l'acier pauvre en gaz doit être coulé par des tuyères plus étroites. En outre. la colonne d'acier au-dessus de l'ouverture d'admission (la tuyère de la poche de coulée) doit présenter une hauteur d'au moins 300 mm.
Lors d'un choix judicieux, ces facteurs procurent une division du jet. tombant dans la dépression, en gouttelettes d'une grandeur de l'ordre de 10 jusqu'à 10-3 mm. Le choix judicieux exact des facteurs peut être contrôlé de manière que le processus de cou- lée soit filmé avec une succession rapide des images (par exemple 7000 images par seconde) de manière au'il soit possible de mesurer la grandeur absolue des gouttelettes sur les images du film. -
De cette manière il est possible d'obtenir la déazéifica- tion des aciers dans très peu de temps et dans une envergure non encore atteinte jusqu'à présent.'
Le procédé peut également être utilisé pour des fusions de métaux autres que des fusions d'acier ou d'alliages d'acier, et tout particulièrement pour les fusions de cuivre.
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It is known to melt metals, alloys and steel in vacuum furnaces and thereby obtain a low gas content product. This is mainly due to the fact that, with the aid of a vacuum, it is prevented from the start of the melting that harmful gases are absorbed by the melting bath.
Since this furnace must be completely under vacuum, it is impossible to use solid, gaseous or liquid fuels for the smelting: it is therefore necessary to limit oneself to the use of electrical energy. Currently it is not possible to build vacuum furnaces under gold without taking melting furnaces for steel, with a large capacity in this cape. the cost of a molten steel in this manner will be difficult to bear from an economic point of view.
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In.
taking these difficulties into account, processes have been developed to subsequently deaze the molten steels. and this in high capacity melting furnaces, however without the use of vacuum. It was also, 'proposed
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to obtain degassing essentially because the metal passes through a vacuum chamber in one or more Jet.
It has now been found that deazation, especially of steels which are melted without the use of vacuum and which are heated to a temperature above the usual casting temperature, is extraordinarily favored if. according to the invention. through the void. by the quantity passing through the negative pressure and by the ferrostatic pressure of the column of the aid above the inlet opening, care is taken to give the casting jet entering the vacuum chamber such acceleration.
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the steel to be degassed divides, during its free fall, into various droplets having a magnitude of the order of 10
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iusau 'to 10-3 mm.
The practical results obtained indicate that when the droplets have a size greater than 10 mm
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the diffusion of the saz in the fusion jet is still greatly hampered, while the droplet size is much less than 10-3 mm. the surface tension becomes too great, which makes efficient evacuation of the gases practically impossible.
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It was found naked the division of one and orouléa'aoua
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depression is possible due to the fact that during casting lria, l.a depression. several factors are put in relation ',. ¯rm3, axis with respect to each other. The diameter of the opening (the tuvera of the pouring ladle) is chosen to be between 25 and 70 mm wide.
The appropriate vacuum is chosen from a region of about 30 to 0.1 mm Hg. In the case of types of steel usually containing a particularly high gas content,
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such as non-calmed or weakly calmed steels, we will choose
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values of mm Hg lying in the upper region of this zone, while in the case of calmed types of steel one will work with small values of mm Hg. Steel richer in gas should be cast by wider tuvères, while low-gas steel must be cast by narrower nozzles. In addition. the steel column above the inlet opening (the ladle nozzle) must be at least 300 mm high.
When chosen carefully, these factors provide a division of the jet. falling into the depression, in droplets of the order of 10 to 10-3 mm. The exact judicious choice of factors can be controlled so that the casting process is filmed with rapid succession of frames (eg 7000 frames per second) so that it is possible to measure the absolute size of the droplets on the droplets. footage from the film. -
In this way it is possible to obtain the deazation of steels in a very short time and in a scope not yet reached until now.
The process can also be used for melting metals other than melting steel or steel alloys, and more particularly for melting copper.