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.'oo'd' pour le transport et la dégaz" d'un* # ## fondu***.
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Il cet bien connu députe un certain temps qu'en détaxant on ..tal tOD-1
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du par un traitement noua vide on peut obtenir un* amélioration appréciable de
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#a qualité. Le traitement sou* vide du far *t de l'aoier prend zap1d...nt d* l' importance et pluaieuro procéda sont connus et appliquera an pratiqua UD' pro- cédure,normal- comporte 1 #installation du four d, fusion ou d, la poche de cou- 1 lie et du !Doute dans lequel le contenu du four ou de la poche doit 8tre ve.', dan. ut containn itauatap il. l'air dana lequel cet fait le vide. Le- chambre sous vide contenant l'ensepibla du four et du uioule, est inali0.irde -.n1èr. que le lié*' ttl fondu a6çouls du four dans celui-ci.
Ce procédé convient prnc1pal¯.n
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pour des chargea relativement faibleet uniquement pour couler un seul lingot ou
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un petit nombre de lingot*. Pour de* chargea 18portant.., . couler on un certain nombre de lingot*, il est préférable d'installer les poches prévues pour la cou- lée dans un container ou chambre où l'on a fait le vide et qui a été munie dans le haut, d'arrangement*pour introduire la total fondu venant d'un four ou d'une autre poche* La plus grande partis de la charge est dilatée lorsque le Métal pé- nôtre du haut, dans l'espace sans air, sous la forme d'un jet.
Celui.-ci se brise sous l'action de la surpression des gaz dissous.Le métal fondu dégazé recueilli de cette façon dans la poche de la chambre sous vide est coulé par après, dans
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des moules ou des lingotières, en dehors de celle-ci. Pour empêcher la nasse fon- due d'absorber de l'oxygène et/ou de l'hydrogène au cours de la coulée, le jet de coulée est enveloppé d'un gaz inerte, employé également pour remplir le moule.
Un autre procédé se caractérise en ce que le métal fondu se trouvant
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dane la poche de coulée est aspiré ver. le haut, une ou pluaieures fois, dans un récipient évacue, de manière que le contenu de la poche de coulée soit défaite aussi complètement que possible.
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Dans un troisième procédé, on fait circuler le métal fondu depuis la po- che de coulée ou le récipient correspondant dans une chambre vidés d'air, raller- dit par deux tuyoaux ou chenaux à la poche ou au récipient qui ne trouve a un ni- veau inférieur. Le métal fondu est ainsi aspiré par le vide dans le container su-
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périeur et sa circulation est provoquée en soufflant un gas inerte dans l'un des tuyaux, Après avoir été traité suivant les exigence., le contenu entier de la po- che est vidé dans des lirigotières ou des moules.
Le traitement sous vide suivant les procédés indiqués ci-iaieus exige un temps relativement long pendant lequel la température du métal foniu tombe en raison des pertes de chaleur qui se produisent normalement par rayonnement et par convection. La chute de température dans le métal fondu est également due à la
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réaction endothermique prenant naissance avec le dégagement des gas sortant du moi- tal fondu ainsi qu'au transfert de chaleur aux revêtements des installations de traitement sous vide qui ne sont souvent que légèrement préchauffée.
Il est donc désirable d'effectuer le dégazage aussi rapidement que possible. Ceoi exige de grande containers et,des pompes à vide de grand débit.
Cette infeiton propse umn proédé pur dégazer le métal en fusion pen-
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dant la coulée et permet le dégazage de charges même importantes avec un etuipe-
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ment de dégage relativement réduit. La procédé suivant 14inisation au caraoté- rias en ce qu'on fait passer la métal fendu, pendant qu'il *et coule, par un ooi
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tainer vide d'air dans lequel on lui fournit une énergie thermique empêchant la '
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chute de température du métal ooulé ou maintenant celle-ci entre des limites ad-'*
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aissibles.
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L'invention era décrit@ de manière plut détaillées en et reportant à
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une installation de coulé@ continu*. /
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La fig.
1 montre en coupe transversales une première tome de réalisa
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tion dans laquelle 4ont seuls inclus le* constituante de l'installation nécomi- !'<-< pour expliquer l'invention) la fige 2 montre, tis manière similaires une forme de mine en oeuvre me difiéu.
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L'installation telle que représenté@ dans la fige 1 est constituée par'
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un container 3# oisaient a l'air, revêtu d'un matériau réfractaire et équipé de deux tuyaux dscendantii 4 et 5. Le container est connecté par un tuyau 10 à une pompe à vide) non reprltaont6s, en vue d'en évacuer l'air.
Quand le métal fondu remplit le récipient 2 ut le moule 6, de manière que l'air soit empêche d'être aspiré dans les tuyaux | 4 et 5# le container 3 est rempli, sou vide, de métal
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fondu* Le niveau de celui-ci eft tel que la pression intérieure régnant dans le
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container 5 augmentée du poids de la colonne dtr liquid.s et trouvant au-dessus de la surface du bain dans le récipient 2 et dans ie moule 6 soit équilibrer par las pression atmosphérique régnant à l'intérieur.
Quand cet équilibre est obtenu, que le aetal fondu est amené au récipient 2 d'une poche de coulé* 1 ae vidant par lo fond et que le niveau dans le récipient 2 a tendance à monter, le métal fondu s'écoule dans le moule 6, en pasdant par le tuyau 49 le récipient 3 et le tuyau 5* La môme chose ne présente quand le niveau dans le moule 6 descend pour l'une ou l'autre raison par exemple l'extraction de la partie partiellement so-
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lidifiée 7 dans le moule.
Un moyen de transport pour le métal fondu est assuré
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du fait quo le* deux sufaoes libres de celui-ci cherchent à se mettre au même ni. veau, L'arrivée du métal fondu au moule peut être déterminée par la vitesse d'ex?""
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traction de la partie coulée 7 hors du moule, en supposant que la surface du
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bain dans le récipient 2 soit maintenu* à un niveau inchangé par l'arrivée de nouveau métal fondu, reliée automatiquement de manière simple. à mesure que le métal fondu ae 44pluçunt de manière continue vers le container 3 relâcha les gaz
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dissous en raison de la pression partielle inférieurs des cas respectifs Ami le container les pompes à vide doivent être maintenues continuellement s tono., tiennezent.
lilas doivent tire prévues pour maintenir la pression réduite requiet dam la chambre 3 malgré le dégagement des gaz décrit ci-dose .
1 Un perfectionnement dans le dégazage peut Stre apportés en connectant ; uns entrée pour les gaz inerte nous la autace du métal tondu, de façon qu'ils puissent monter soue forme de bulles à travers celui-ni et provoquer la forma tion de bulles à 1 'intérieur du bain. Ces bulles présentent une surface libre
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relativement grande et les gas dia ou* peuvent paumer dans la balle qui, ini- tisltrmont, est à une prouaion purtlelle nulle par apport aux gas dissout*.
Li augmentation de la surface libre du bain, résultant de la pénétration du gaz inerte dans celui-ci fébullition), favorise égal²ment le d4a.nt des lits dim le métal fondu, vers l'enlace supérieur qui se trouve sous une pression notable- ment réduite.
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Le procédé en qu 4tion italique de* pertes de chaleur r.1atiY.nt; grandes dues à ce que telle-ci s'échappe par le container 3 et les paroi. des tu/aux 4 et 5, et a la réaction endothermique an relation avec le dégagement de gas. quand de petites quantités de métal fondu s'écoulent par unité* temps dari l'équipement de dÍJazage et de transport représentée, il existe un risque de voir la métal et solidifier, en particulier dans le tuyau 5 r.l.U.velll.n' mince conduisant au aoule. Cet inconvénient peut toutefois être complètement éliminé
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par ltapplication d'un procédé de chauffage par induotion bien connu.
Une oulsI 9 insérée dans un espace ,'étendant dans le containercet constituée par
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des tales de transformateur représentant l'enroulement primaire 7 qui induit Mw tension secondaire dans le bain de fusion du container 3. Le bain agit comme en roulement secondaire* En vue de former le circuit oeoondaire, une tige ou pla- que conductrice 11 est utilisée pour connecter l'entrée et la sortit du métal fondu. Un autre circuit formé peut être obtenu au moyen d'une connexion entre le moule 6 ou le lingot coulé 7 et le bain contenu dans le récipient 2. Il se difficiel de mianteinir un rendimenet électrique élevé avec desystène et on
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doit donc entendre qu'à un facteur de puissance relativement bas.
Au 11Q" 1u procédé ci-dessus il peut éventuellement être plue simple de fournir loinue tiiemique en chauffant directement le bain par résistance) auquel cas ça XI I faire passer directement un courant électrique par le étal fondu des tuyaux
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af . trou vertical peut tira pratiqué dans la ravateaant da container 3' en* ira les doux' tuyaux 4 est 5 et on y engage on* élootrode refroidie par l'eau. La conception de cette élactrode devrait étre talla que le matai fondu entrant dans Ilespace oitud au-do*au4 de l'électrode soit amené à se solidifier près de o ll * oit au raison de l'effet de refroidissement qu'elle détermine tandis quel d'tutr< part le métal situé au-dessus reste fondu.
Quand on applique la tension entre l'électrode en question et le lingot, un courant électrique passera entre ces
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bornes et chauffera le métal fondu. L'intensité du courant et ditoroinispar 16 résistance électrique et la tension appliquée. On peut de même faire panser un
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courant électrique pour chauffer le métal fondu dans l'autre tuyau ait par -%Om- y pl*# le bain de fusion dans le container 3 est raooordi à l'autre borne du air- cuit électrique par une électrode immergée. On peut éviter la surchauffe de la chambre à vide et des tuyaux par les courants d'induction aeooniaitos, on ongoy- ant une construction et un matériau approprié.
L'installation décrite ici convient parfaitement comme disposition de
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transport pour une coulée multiple loriqu'olle est équipé* d'un certain nombre de tuyaux 5 correspondant au nombre de lingots et de moules. Un ré,;lage appelai de l'iaouldraent du métal fondu vers ciiaque moula séparé eut complètement inutile car chaque moule se remplit automatiquement do métal fondu, jusqu'à un niveau correspondant à celui du bain dans la récipient 2. Cette iiaposition présente itf avantagea sur les autres prooaiaa, lorsque la coulé* s'effectue d'une pocha rala- tivement grande dans un tjiund nombra de moulas.
La durée du traitement pour la contenu d'une poche de coulée peut s'étendre sur toute la période de la coulée, et qui réduit en oans6yuenoe les exigences concernant la dimension et la capaci- té de pompais de l'installation. L'arrangement est muni d'uns sortie d'écoulement
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(tuyère) correspondant à la vitesse de coulée désirée (vitesse de contés du n'ttat fondu lune le moule). Quand un moula est rempli, le ramplisuao wst transféré au suivant, Les itoules sont placée sur des chariots et l'installation de d4azae est fixe, ou vice-versa.
Pour empêcher le métal fondu de réabsorber des <jasc inde- sirables, par exemple de l'oxygène et/ou de l'hydrogène, pendant le passage dans le moulât il est avantageux de rancir celui-ci d'un gaz inerte et d'envelopper .
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le jet de métal fondu, tombant librement dans un gas inerte amené par des tuyè- ren disposées autour de l'ouverture de sortit* Que le courant électrique soit amena directement au bain de fusion par
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4" dispositif de contact ou qu'il soit induit dans o.lu1-o1.
des feram 411'18' ver l'intérieur apparaissent Perpendiculairement à la direction du courant à 0, ont 1"lftet 4.--ptn&8''':' C t aff t sert à rtarsrrtr lt métal fondu danr laa ohae naux et affecte donc son pauaagt, suivant la densité du courant, Comme la pria- tion réduite régnant-dans la container ridé d'air. oon.1derabltmtni réduit la pression statique du métal fondu s'opposant à ces forces l'étranglement ont plus marqué ârao uns lntlnstt' da courant relativement faible qUI 01 nt rtrait la oao
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avec une pression statique intacte.
Quand on augmente la courant pour fournir
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plus de chaleur, dans le cas d'un éooulemont moins rapide, afin sa compenser les portes dt chaleur et la chute da température dans le bain, ltoffet d'ftrangltmsri t'accroît et on peut liutïlioer pour rigularirtr la vit..., didcoulement du métal
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fondu dans l'installation. Ce type de réglage à une application particulièrement importante dans la coulé. continue de lingots si petite, que le tuyau 4* déchar- ge, méme avec l'6paiaaeur de paroi minimum admienible, ne put pénétrer dans 1' ouverture du moult. C'eut un fait bien connu yus la sortit de petites quantités de métaux difficiles à fondre me combine à de rand.. d11'f1cuJ,i6² duo* au risque
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de solidification dans la tuyère.
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La fi,. 2 remettante un arratigument .401.1.m.nt approprié à ce cas.Le courant tat amané 3lraate.-.iÀt au tain da fusion par deux électrode , jar xeuplo des éltatrodse au tondu lui forment le tuyaux 4 4 et Le courant fournit da la chaleur au métal fondu se trouvant darm le container vide d'air 3 et en parti- culier, au mitai fondu ne trouvant dalla le tuyau de déciura 4 où la surface con- ductrice @et relativement faible* En outrât le courant à tandanca à exercer un effet d..tral.mant sur le métal tondu, spécialement data le chenal 12, en rai- aon da l'effet de pinQuCe ceniionné ci-datieuse Une Intensité de courant accru* produit l'effet d'iira.n,lCiAl8nt. c'..t--d1r. la tendance à iiiiiiuer la section d'icoulsmtnt du mâtal fondu et ei.jendre un certain quantité de onalaur da" ce- lui-ci.
Une tuyère en matériau résistant est 1natde 4.ou le tuyau 4 oonaUt.uaaôi l'une des électrode . Le diamètre de cette tuyère ptreot d'y faire passer un jet régulier de métal fondu et eml-4elit celui-ci da '4ttlwr et de dévier, lormque cesse l'influence de l'effet de pinçage évoqué oi-dassua. Il mat naturoll ent Ï pousible d'aaener le courant par un* électrode dans le récipient 2, au lieu dt 1'!' amener par le tuyau 5 comme indiqua. Il est également possible de l'amer-or par ; le lingot c'est-à-dire le anoult ou par les galet* et trouvant mou la 1 initié
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qui pressent contre le lingot 7.
Toutefois, une surchauffa locale peut facile- ' ment se proudire à l'endroit du contact);en raison de la résistance de contact, et endommager le lingot.
Si l'on ne désoire pas l'effet de pinças@ évoqué, on peut le réduire ou 1' éliminer au moyen d'arrangements spéciaux, par exemple en arrangeant des cjucteurs parallèles avec des sens de courant opposés. Les deux conducteur* peuvent être constitués par le métal fondu ou l'un d'eux seulement peut être constitué de cette façon, taudis que l'autre se présente sous la forme d'un au* tre conducteur aant u e très grande surface et/ou une plus grande capacité con- ductrice que la colonne de métal fondu, REVENDICATIONS.
1.- Procédé pour transporter et dégaxer un métal fondu,' caractérisé en ce qu'on fait passer ceui-ci, au moyen d'une action de siphonage par une chambre maintenue à une preasion réduite au moyen de dispositif* extrayant les gaz déage, le métal fondu passant dans la chambre recevant de la chaleur au moyen d'un chauifage par induction ou d'un chauffage direct par résistance.