BE645180A - - Google Patents

Description

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   procédé   et   dispositifs   pour introduire des additions dans du métal en fusion. 



    @     @   La   présent   invention concerne un procédé permettant d'in- troduire des additions dans des bains de fusion de métaux ainsi qu'un dispositif convenant pour exécuter ce procédé. 



   En particulier, mais ;pas exclusivement en sidérurgie, on est oblige d'introduire dans les bains de fusion des additions   oon-   tenant du carbone ou   d'autre.   agents ohimioues afin de provoquer des réactions chiniques et en particulier afin de provoquer la ré- duction   immédiate   des oxydes après la fusion. 



   Habituellentent, l'apport d'agents contenant du carbone a pour but ;'enichissement en carbone en   fonction   des exigences im-   posées   par la destination du   mtal   ou les traitements métallurgiques auxquels   il   sera soumisultérieurement. 

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   Les   procès   classiques à cette fin présentent de nombreux inconvénients et surtout celui de ne pas permettre un   traitement   régulier et constant du bain de fusion étant   donn   que   l'addition   
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 est introduite dans le bain de fusion à travers 1a surface du mcSta". 



  Cette introduction de l'addition dans le métal liquide cet psrticu- l1èr.ment difficile quand il  'agit d'un creuset de grande capacité et pour éviter d'endommager les dispositifs d'introduction ou pour empêcher leur contact avec le métal fondu, ceux-ci sont   suréleva   
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 de sorte que l'addition p6nhtr* de haut en bas dans le bain.

   On evita bien ainsi le risque que la mtal liquide endom- mage le dispositif d'introduction, mais on   t'expose   à d'autres in-   convénients,   pprce qua le traitement du   mental   liquide   n'est   ni 
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 unifome ni approfondi, corme la requiert la technique métallurgi- que, étant   donn   que les   additifs  ant tendance   à   rester à la partie supérieure du bain de   fusion.   



   En outre, les dispositifs d'introduction connus ne permet* tent pas de   rglr   de façon continue l'apport de l'addition au bain de fusion, bien qu'une telle opération soit importante pour des 
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 raisons techniques et tcono:'l1.;,uos. 



  L'invention permet de résoudre do façon simple et'oosMOde   ce     probité,   en particulier en ce qui concerne le traitement uni- forme du métal en fusion, même   ouand   il   s'agit   d'un bain très   impor-   
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 tant dont le métal exerce par conséquent une pression de caractère hydrostatique appréciable, sans qu'il y ait à craindre d'endommager les pièces métalliiujs du dispositif. 



  Le procf'âd-4 suivant l'invention est cnfactr11 en ce que l'apport de l'addition dans le bain de fusion se fait essentielle- ment sous le niveau de la surface du métal. 



   Le dispositif nécessaire pour   l'exécution   du procède est caractérisa en ce qu'il'comprend au moins un conduit d'injection débouchant sous le niveau de la surface du   mdtal   et raccordé des organes exerçant une pression afin d'introduire   l'addition   sous pression dans le bain de fusion. 

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   Le dispositif suivant l'invention est illustre à titre d'exemple par les dessins annexés dont les deux figures   représen-   tant en coupe axiale deux   tonnes   de réalisation   possibles.   



   Le dispositif comprend un arbre 10 couplé par l'intermé-   diaire   d'un régulateur   de   vitesse   Avec   un   moteur*   non   représenté,   
Sur   l'arbre   10 est calé unpignon conique 12 en   prise   avec un   engrenage   conique 14 dont l'arbre 16 tourillonne dons le carter 
18   dans   lequel tourillonne également l'arbre 10. L'arbre   16   est par exemple vertical ou horizontal ou même légèrement incliné et est sccouplé à une vis d'extrusion 20   logée   dans un tube 22 se ter- minant à la partie inférieure par une bride 24 fixée au Carter 18. 



  A son extrémité, le tube 22 porte latéralement un conduit   évité   26 débouchant dans la chambre constituée par ce tube. 



   La   section   du conduit 26 va en augmentant de l'entrée   jusqu'à   la sortie, c'est-à-dire vers la chambre et l'entrée du conduit communique avec une goulotte d'alimentation amenant la matière d'addition, constituée par une poudre d'une   granulome trie   de 0 à 20 
Le tube 22 communique avec un tube de rallonge   28   qui se termine à sa partie supérieure par une bride   30   fixée au châssis K du creuset ou ailleurs. 



   La bride 30 porte une plaque 32 en matière   réfractaire   percée d'un trou constituant un conduit d'injection dont l'orifice   34   débouche de   préférence   au fond du creuset ou de la chambre du four. 



   Les tubes 22 et 28 de la   Fig.l   sont boulonnas l'un à l'autre. Les rainures   extérieures   sur lesquelles sont   adapte$   les manchons   38   et   40   portant les raccords 42 et   44,   constituent des serpentins de   refroidissement*   
Sur la Fig2 où l'axe principal x- x est   horizontal   ou légèrement   incliné   la communication entre le tube 28 et la plaque 30 se fait par un coude 62. 



   Dans ce coude, la lumière pour le passage de la   Matière   

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 élargit légèrement vers l'entrée du creuset et est calculée en fonction de données expérimentales qui permettent d'établir   égale-   
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 ment le rayon da courbure la longueur du tube et la nature du matériau à utiliser.

   La conicité du raccord, en prenant. le diamètre coiune module, doit être comprise entre 1<10 et ls3O, XI en est ainsi parce que la matière granulaire gllsiant d ni le raccord peut ainsi se tasser sans former d'obstruction, 
Un procédé simple et rationnel pour modifier la vitesse d'apport de la matière d'addition sous le niveau de la surface du 
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 métal recourt à un dispositif doseur conçu judicieusement à l'aide duquel la quantité introduira dans le dispositif de compression peut être tCC3d,i1"8 volonté. 



  La matière pulvérulente passe ce la goulotte d'admission 
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 par la conduite P6 dans la vis d'extrusion o4 elle est lentement sressée de façon à former à la sortie ?4 un bloc comprimé* Ce blos est poussé dans le bain de fusion. 
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  Ce systêzaü d'apport permet de traiter complètement l'en  semble de la masse en fusion par l'addition de sorte que le tral. tent s'opère un1rQrm(.met et r6u11Qr.ment dans tout le mitai en fusion. 
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  Les gaz se formant éventuellement pendant l'apoort stêlè  vent dans la m.ns8e en fusion et y provoquent un brassage, de sorte que les réactifssont dispersas dans tout le bain de fusion. En outre, on peut également doser facilement et rapidement l'addition, par exemple quand il s'agit d'introduire une addition apportant 
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 une correction à la coraiositlon du bain ou provoquant une rot1on ou une épuretion 
Il va de soi que le dispositif représenté est susceptible de variantes et de modifications. 



   Le tuoe 22 peut porter deux conduits 26 ou davantage pour alimenter la vis, simultanément ou alternativement, de deux ou plu- sieurs additions pulvérulentes, La vis 20 peut être conçue de façon que son filet ou sa longueur puisse être modifié en fonction de la nature de   l'addition.   

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   Comme le montre également la Fig.2 la   trémie     d'alimenta-   tion 26a est combinée avec une goulotte d'alimentation 50 muni. d'un dispositif vibrant P. Pour éviter que les Matières   comprimai*   ne ne coincent entre les filets des vis 20 et 20a on prévoit des rainu- res 56 dans lesquelles des tiges 54   fixées   aux tubes 22a et   'SA   peuvent être engagées, 
Le tube 28a se termine par une embouchure 60 ayant une forme telle que l'extrémité* conique 58 de la via 20a puisse y péné- trer; cette embouchure est raccordée par un tube 62 au conduit d'in-   faction   64 qui est muni d'une chambre de   refroidissement   66 à con- duits 68 et 70. 



   Le moteur M de la vis 20a porte des roues 55 circulant sur les rails H. 



   Bien entendu, les hauts fourneaux,   fours   et creusets dont le fond et/ou les parois sont Munis d'un ou plusieurs des   disposi-   tifs décrits pour l'exécution de l'invention entrent   également   dans le cadre de celle-ci. 



   REVENDICATIONS.

Claims (1)

1. 1.- Procédé d'apport d'additions dans des bains de métal en fusion, caractérisa en ce que l'apport de l'addition dans le bain de mêtal en fusion se fait sous le niveau de la surface du métal, 2.- procédé suivant la revendication 1, caractérisa en et cue l'addition est introduite de bas en haut sous le niveau de la surface du métal, et de préférence au point le plus profond du creuset.

   3,- Dispositif pour l'exécution du procédé suivant les revendications 1 et 2, caractérisa en ce qu'il comprend au moins un conduit d'injection (32,60) et un dispositif exerçant une pres- sion pour introduire l'addition dans le bain en fusion, 4.- Dispositif suivent la revendication 3, caractérisa en ce eue le conduit d'injection est ménagé de préférence au fond et/ou. la partie la plus profonde du creuset, <Desc/Clms Page number 6> 5,- Dispositif suivant les revendications 3 et 4, caracté- risé en ce qu'il comprend un dispositif doseur permettant de régler à volonté la quantité d'addition amenée par unité de temps au dispo- sitif de compression sans en modifier la vitesse.

   6.- Dispositif suivant les revendications 3 et 4, caracté- risé en ce que le dispositif de compression comprend au moins une vis d'extrusion.

   7.- Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la vis comporte une extrémité effilée d'une façon correspon- dant à la sorti* de l'enveloppa qui la contient. EMI6.1

   8.- Dispositif suivant les revendioation. 3 . 5# QAract4- risé en ce que l'axe x- x du dispositif d'Introduction est verti- cal ou horizontal ou forme avec l'horizontale un ongle de 10 30 , 9.- Dispositif suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le passade de l'additif du dispositif de compression au con- duit d'injection du bain de fusion se fait par un coude s'évasant de 1:30 à l:10 depuis la sortie du dispositif de compression.

   10.- Creuset, four de fusion ou dispositif analogue, caractérise en ce qu;il comprend en vue de l'exécution du procédé suivant les revendications 1 et ? au moins un dispositif suivant une ou plusieurs des revendications 3 à 9.