Procédé et dispositif pour obturer le trou de coulée
d'un récipient métallurgique.
La présente invention est relative è- des perfectionnements à un procédé et à un dispositif pour obturer le trou de coulée d'un récipient métallurgique et, notamment, d'un panier répartiteur de coulée continue d'un métal liquide, par exemple de l'acier.
Le procédé auquel est apporté le perfectionnement consiste à utiliser un bouchon comportant un corps longitudinal dont chaque extrémité est munie d'un épaulement de diamètre supérieur à celui du corps longitudinal. L'un de ces épaulements fait fonction de taie de bouchon et prend place
à l'intérieur du récipient à obturer, tandis que l'autre épaulement prend place à l'extérieur du récipient et assure la fixation du bouchon. '
Dans ce domaine, le demandeur a déjà préconisé d'introduire un tel bouchon, de préférence rigide, dans le
trou de coulée et d'assurer l'étanchéité de l'obturation en pressant la tête du bouchon sur la paroi intérieure du récipient où s'amorce le trou de coulée, cette paroi pouvant être l'entonnoir d'entrée du trou de coulée; la paroi interne du trou de coulée et la paroi en contact avec la tête du bouchon sont chauffées par transmission de chaleur du bouchon aux dites parois, et .on dégage le trou de coulée au moment voulu,
en désolidarisant la partie interne du bouchon de l'épaulement externe qui le maintient en place et en imprimant à la dite partie interne un mouvement de l'extérieur vers l'intérieur
du récipient.
De plus, dans le cas le plus fréquent d'un trou de coulée à axe longitudinal vertical, le mouvement de la partie interne du bouchon de l'extérieur vers l'intérieur du réci-
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tageusement, en utilisant un bouchon de densité inférieure à celle du métal liquide, cette différence de densité provoquant une montée rapide de la partie interne du bouchon dans le métal liquide.
Cette méthode donne de bons résultats surtout en ce qui concerne la rapidité de dégagement du trou de coulée et de pénétration du métal liquide dans ce trou, avec pour conséquence l'élimination du risque de voir le métal se figer dans le trou de coulée et l'obstruer. Dans certains cas cependant, on éprouve encore des difficultés pour amorcer la mise en mouvement du bouchon, quelle que soit sa densité, lorsqu' on.désolidarise la partie interne de l'épaulement externe.
La présente invention a pour objet un procédé permettant de remédier à ces difficultés.
Le procédé,'objet de la présente invention dans lequel on utilise un bouchon comportant un corps longitudinal dont chaque extrémité est munie d'un épaulement, l'un de ces épaulements prenant place à l'intérieur du récipient et assurant l'étanchéité de l'obturation, tandis que l'autre prend place à l'extérieur du récipient et assure la fixation du bouchon, est essentiellement caractérisé en ce qu'après avoir désolidarisé'la partie interne du bouchon de l'épaulement externe, on imprime à la dite partie interne un mouvement de l'extérieur vers l'intérieur du récipient en exerçant sur la dite partie interne un effort dont la direction coïncide sensiblement avec celle de l'axe du corps longitudinal du bouchon et dont l'intensité est suffisante pour vaincre les forces de frottement qui s'opposent à la mise en mouvement de la dite partie interne.
Suivant une première modalité de l'invention,
la désolidarisation de la partie interne du bouchon et l'effort exercé sur la dite partie interne résultent d'un choc produit mécaniquement, par exemple à l'aide d'une masse.
Suivant une autre modalité de l'invention, la désolidarisation de la partie interne du bouchon et l'effort exercé sur la dite partie interne résultent d'un choc produit chimiquement, par exemple à l'aide d'un explosif ou de plusieurs explosifs à type d'action différente.
La présente invention a également pour objet
un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé décrit cidessus.
Le dispositif, objet de la présente invention, présentant la forme d'un bouchon composé d'un corps longitudinal et de deux épaulements de diamètre supérieur à celui du corps longitudinal, est essentiellement caractérisé en ce que l'extrémité du dit corps longitudinal destinée à être située
à l'extérieur du récipient est munie d'une entaille d'amorce de rupture, et en ce que le bouchon comporte une bague flottante destinée à prendre place autour du corps longitudinal entre l'épaulement extérieur du bouchon et la paroi extérieure du récipient, l'épaisseur de la dite bague étant sensiblement égale à la distance séparant l'entaille de la paroi extérieure du récipient.
Grâce à cette configuration particulière du dispositif selon l'invention, l'épaulement extérieur repose en fait sur la paroi extérieure du récipient, par l'intermédiaire d'une bague flottante. Pour désolidariser la partie interne du bouchon de l'épaulement externe, on provoque la rupture-du corps longitudinal à l'endroit de l'entaille. De cette
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extérieur du récipient et on peut imprimer à la partie interne du bouchon un mouvement de l'extérieur vers l'intérieur du récipient, en exerçant un effort approprié sur la dite partie extérieure du corps longitudinal du bouchon.
Suivant l'invention, l'extrémité de l'épaulement située à l'intérieur du récipient présente un effilement destiné à faciliter sa pénétration dans le métal liquide lors de la mise en mouvement de la partie interne du bouchon.
La figure annexée est donnée à titre d'exemple non limitatif, pour bien faire comprendre l'objet de la présente invention.
Le panier répartiteur constitué de sa carcasse métallique (1) et de son garnissage réfractaire (2) contient dans son fond une busette (3) de coulée continue présentant un entonnoir (4) et un conduit vertical cylindrique (5).
Conformément à la présente invention, pour permettre le remplissage du panier, on obture la busette (3) au moyen d'un bouchon rigide en graphite comprenant un corps longitudinal cylindrique (6) dont les deux extrémités sont filetées. A l'une de ces extrémités est vissée une tête effilée
(7) reposant sur l'entonnoir (4) et à l'autre extrémité est vissé un écrou (8) destiné à prendre appui sur la paroi extérieure (9) de la busette (3), par l'intermédiaire d'une bague flottante (10), pour presser la tête (7) sur l'entonnoir
(4). Le corps longitudinal cylindrique (6) comporte également une entaille d'amorce de rupture (11) située approximativement à l'endroit où l'écrou (8) entre en contact avec la bague flottante (10). La surface de la tête du bouchon destinée à être en contact avec l'entonnoir (4) est usinée pour que ce contact soit parfaitement étanche. En ce qui concerne la surface de la tête du bouchon destinée à être en contact avec le bain métallique, elle présente un effilement destiné à faciliter sa pénétration dans le métal liquide lors de la mise en mouvement de la partie interne du bouchon.
La bonne conductibilité thermique du graphite dont est constitué le bouchon permet une bonne transmission de la chaleur aux parois de la busette dont la température est ainsi voisine de celle du métal liquide.
Pour désobturer la busette, on casse l'extrémité filetée du bouchon munie de l'écrou (8) en frappant ce dernier à l'aide d'une masse déplacée dans le sens de la flèche (i2) . La rupture du corps longitudinal (6) se produira évidemment à l'endroit où a été pratiquée l'entaille (11) d' amorce de rupture. De ce fait, on libère la tête (7) et le reste du corps longitudinal (6) et pour amorcer leur mouve- ment vers l'intérieur du récipient, on exerce sur l'extrémité externe du corps longitudinal (6) un effort dans le sens de la flèche (13), c'est-à-dire dans la direction de l'axe du dit corps longitudinal, l'intensité de cet effort étant suffisant pour vaincre les forces de frottement qui s'opposent à la mise en mouvement des parties internes (6) et (7) du bouchon.
Le bouchon remonte rapidement dans le bain métallique, car sa faible densité accélère le mouvement.
REVENDICATIONS
1. Procédé pour obturer le trou de coulée d'un récipient métallurgique et notamment d'un panier répartiteur
de coulée continue d'un métal liquide, par exemple de l'acier, dans lequel on utilise un bouchon comportant un corps longitudinal dont chaque extrémité est munie d'un épaulement, l'un de ces épaulement prenant place à l'intérieur du récipient et assurant l'étanchéité de l'obturation, tandis que l'autre prend place à l'extérieur du récipient et assure la fixation du bouchon, caractérisé en ce qu'après avoir désolidarisé la partie .interne du bouchon de l'épaulement externe, on imprime à la dite.partie interne un mouvement de l'extérieur vers l'intérieur du récipient, en exerçant sur la dite partie interne un effort dont la direction coïncide sensiblement avec celle de l'axe du corps longitudinal du bouchon et dont l'intensité est suffisante pour vaincre les forces de frottement qui s'opposent à la mise en mouvement de la dite partie interne.