"Procédé de coulée continue de métal dans un champ électro-
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<EMI ID=8.1>
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On connaît des procédés et. des installations de coulée
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magnétique d'un inducteur, jouant le rôle d'un soûle sans contact pour la partie liquide du lingot, avec refroidissement direct et intense de la surface latérale du lingot, comme,
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La pratique de la coulée en lingots de 19 aluminium et d'une série de ses alliages dans un champ électromagnétique
a montré les avantages importants de .ce. procéda comparativement
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de coulée continue ordinaire, à refroidissement forcé et à glissement. Les lingots sont obtenus avec une surface latérale de haute qualité et une composition chimique un-.'.tome,
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transformation ultérieure, de pair avec une augmentation <EMI ID=21.1>
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ainsi que d'alliages fortement alliés;, contenait des '
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liquidé du lingot provoquent des variations proportionnelles des dimensions de sa section transversale. Une. élévation importante du niveau au-dessus du niveau prescrit provoque
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Ces particularités de la mise en forme et de la solidification par les procédés de coulée connus, dans: les installations réalisant ces procédés" sont aggravées lors' de la coulée de métaux et alliages non ferreux et ferreux
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procédés connus de coulée et des installations pour les:;
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lingot. De la sorte, la haute sensibilité de la mise en forme sans contact de la partie liquide du lingot par un champ électromagnétique est l'une des principales difficultés auxquelles l'on se heurte dans le procédé connu, par suite : de laquelle on ne peut obtenir des lingots de haute qualité
en métaux et alliages réfractaires et facilement oxydables,
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Cet inconvénient du procédé connu! est, dû aux
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des forces électromagnétiques engendrées par le champ de l'inducteur mettant en forme la partie liquide du lingot
<EMI ID=32.1> du lingot lors des variations des paramètres' technologiques de la coulée et de la solidification, surtout dans le cas
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II a été établi qu'une augmentation de la hauteur de la
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transversale de la partie liquide du lingot. Un déséquilibre plus grand des forces dues à la pression métallo statique . et à la pression du champ électromagnétique provoque 1 "interruption de la coulée. Les fluctuations de la hauteur de la partie du lingot ou des paramètres électriques du
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des lingots obtenus par coulée de métaux et alliages lourds,
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partie liquide un film d'oxydes continu, étanche et
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forme de la partie liquide du lingot.
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ses alliages ne requièrent ni une bonne protection thermique,
-une, protection contre l'oxydation de la partie liquide lingot, car le film d'oxydes résistant et étanche qui se <EMI ID=40.1>
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avec l'air .et,' par conséquent, empêche l'apparition de scories et d'oxydes sous forme de mousse quand le métal est
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et né
'.lingot un film d'oxydes protecteur résistant et étanche
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de la partie liquide du lingot ; il s'ensuit des perturbations dans la mise en forme et la solidification du métal et <EMI ID=44.1>
On a tenté d'employer une atmosphère protectrice de gaz inertes au-dessus de la surface de la partie liquide du lingot mis en forme par un champ électromagnétique. Le
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décrit une installation pour la coulée d'un métal dans un champ électromagnétique. Cette installation comporte un couvercle (une cloche) recouvrant l'enceinte de mise en forme du lingot et ayant une tubulure pour l'admission d'un
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atmosphérique dans la zone de mise en forme du lingot, au-dessous du niveau d'admission de l'eau refroidissant le
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remplie par l'eau descendant le long de la surface du lingot en cours de refroidissement et formant à sa partie supérieure un rideau de vapeur, entre le gaz inerte admis
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Cette installation ne permet d'employer que des gaz
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sur les lingots en alliages contenant des éléments d'addition à point d'ébullition relativement bas? pour lesquels il
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1 installation considérée est impossible, car le flux
spéculerait de la surface liquide horizontale du lingot
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avec l'eau de refroidissement.
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tension de vapeur,.
Ces procédés ne prévoient pas la protection nécessaire
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En outre, en ne peut protéger toute la surface de la partie liquide du lingot avec une couche de flux couvrant-
raffinant, ou créer au-dessus d'elle un milieu protecteur
<EMI ID=56.1> <EMI ID=57.1> travers la surface découverte de la partie liquide du
- lingot affecte la stabilité de la mise en forme du lingot, par suite de l'agitation énergique de la partie liquide du métal du lingot, et provoque l'apparition de défauts sur sa surface latérale et dans la couche périphérique. Les procédés connus ne permettent pas de couler un lingot calibré, ou bien un lingot dont le profil de section
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transversale de la partie liquide, . Les procédés connus ne permettent pas non plus <EMI ID=59.1>
du métal du lingot, par exemple une couche de flux refroidi protégeant la surface du- lingot contre l'oxydation, ou
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<EMI ID=61.1> <EMI ID=62.1> <EMI ID=63.1>
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conjugaison avec un procédé de refusiez d'électrodes.
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mécaniques en produits métallurgiques sont tels qu'il
s'avère indispensable de perfectionner, les procèdes et les installations cosinus de coulée dans un champ électromagnétique.
La résolution de ce problème présente un grand intérêt
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métaux à haut point de fusion, facilement oxydables, et en
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de ces métaux contenant des éléments d'addition à haute
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c'est-à-dire en métaux et alliages qui, à la différence de l'aluminium ne forment pas un film protecteur d'oxydes continu, étanche et résistant sur la partie liquide du .lingot mis en forme par le champ électromagnétique de l'inducteur.
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indiquées. '
_ On. _s'est propose pour cela de créer un procédé de
coulée continue d'un métal dans un champ électromagnétique
et une installation pour mettre en oeuvre ce procédé,
qui permettraient de couler des lingots en métaux nécessitant l'emploi d'un,milieu protecteur, et assureraient une amélioration de la qualité du métal du lingot et de sa
surface latérale, grâce à la correspondance rigoureuse de sa section transversale aux dimensions et à la forme prescrites.
La solution consiste en un procédé de coulée continue d'un métal dans un champ électromagnétique, prévoyant l'admission du métal liquide sur une plaque de fond placée
dans un champ électromagnétique assurant le maintien du
métal liquide sous'la forme d'une colonne, la création d'un milieu protecteur au-dessus de la surf ace du lingot et l'admission d'un agent de. refroidissement sur la surface latérale solidifiée du lingot, procédé dans lequel, <EMI ID=71.1> <EMI ID=72.1> liquide du lingot.
La présence d'une atmosphère protectrice au-dessus de la partie liquide du lingot permet de couler en continu
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et les portes thermiques.
Il est avantageux que le milieu protecteur soit un
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à la surface de la partie liquide du lingot pendant sa
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des lingots de haute qualité en métaux et alliages à haut
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une bonne protection thermique de la partie supérieure liquide du lingot. Ceci est nécessaire pour éliminer les conditions provoquant la formation de portions de métal solidifiées sur la partie supérieure liquide du lingot et leur dérive sur la surface latérale liquide, ce qui perturbe la mise en forme et la ' solidification du métal en lingot
de haute qualité, tant en ce qui concerne le métal qu'en
ce qui concerne la surface latérale.
L'utilisation d'une couche de flux raffinant en tant que milieu protecteur permet de couler des lingots de haute qualité en métaux et: alliages requérant une purification complémentaire du métal, celui-ci étant directement admis .dans la zone de mise en forme et de solidification ; il en résulte une amélioration appréciable des propriétés physico-mécaniques du métal. Suivant le procédé, objet de l'invention, on améliore non seulement la qualité de la surface du lingot, mais aussi la qualité du métal de celui-ci.
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la refusion d'électrodes sous laitier électroconducteur
avec la mise en forme du lingot par le champ électromagnétique
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supérieure horizontale :- de la surface liquide du lingot, mais aussi la. surface latérale de la partie liquide du lingot.
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un flux raffinant.
Autour de la surface latérale du métal liquide du lingot on peut créer une couche de métal en fusion de composition chimique autre que celle du métal du lingot.
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un lingot bimétallique ou de réaliser un alliage superficiel .du métal principal du lingot.
Il est préférable que la .quantité de métal liquide admise pour l'élaboration du lingot soit choisie de façon
à assurer, un excédent.permanent de la pression métallo statique de 5 à 20% par rapport à la valeur nominale de.'.la pression
de compression du champ électromagnétique et 9 en même temps, que la peau en cours de formation du lingot soit calibrée
au moyen de la portion cylindrique de la ceinture évasée, dont la section de passage a une dimension et une forme
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la section transversale du lingot.-
L'excédent indiqué de;la pression métallostatique par rapport à la valeur nominale de la pression de compression du champ électromagnétique, de pair avec le calibrage de^la peau du lingot,' permet d'élaborer un lingot dont la section transversale a rigoureusement la dimension et la forme prescrite. Sous l'effet de l'action radiale par rapport à l'axe longitudinal, la peau du lingot se déforme et, tout en ayaint une partie liquide du lingot de section transversale ronde ou uovale, on peut ainsi obtenir un lingot solide
à section transversale polygonale, par exemple pentagonale, hexagonale ou octogonale, à faces et arêtes bien nettes.
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assure la création-, au-dessus de la surface de la partie.. liquide du lingot, d'un. milieu protecteur nécessaire pour ;;
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substances chimiques et des forces électromagnétiques.
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liquide du lingot permet de stabiliser la sise en forme et
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magnétique de lingots en métaux et alliages ne formant pas
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exemple, l'aluminium et une série de ses alliages), ainsi .que de retenir les oxydes et les scories afin qu'ils ne passent pas de la partie supérieure de la zone liquide .. , <EMI ID=97.1>
L'emploi d'un couvercle diminue l'éventualité d'une solidification du métal sur le ménisque de la partie liquide
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constituants volatils du métal.
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seconde virole étant telles qu'elles assurent son contact avec la partie supérieure de la surface liquide latérale
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Une telle virole extérieure permet de retenir la matière en fusion (le milieu protecteur) sur toute la surface
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<EMI ID=104.1> <EMI ID=105.1>
Une telle virole flotte sur la surface liquide supérieure du lingot, ce qui abaisse notablement l'influence 'nuisible de l'agitation de la partie liquide du lingot sur la mise en forme et la solidification, accroît la précision du contrôle de la hauteur (du niveau) de la partie liquide
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surtout quand ;il s'agit d'obtenir des lingots par coulée
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d'ébullition relativement bas.
Il est préférable de fixer la virole extérieure à l'aide de sa bride extérieure sur l'écran, de lui donner des -
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dont la forme et la dimension de la section de passage
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transversale ,du lingot fini.
La présence d'une virole extérieure dont la partie supérieure ne touche pas le métal liquidé du lingot et dont
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<EMI ID=115.1>
une protection complète et sûre de. toute la surface du . métal liquide du lingot par un gaz inerte, un flux
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réaliser la coulée continue, dans un champ électromagnétique,
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obligatoirement, pour l'obtention de lingots de haute qualité, une protection thermique et une protection contre
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silicium, le titane, etc..
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avec- des dimensions transversales intérieures de la partie . supérieure comprises sensiblement entre 0"85 et .1,15 fois les, dimensions correspondantes de la portée de calibrage, dont la hauteur est comprise sensiblement entre 1/2 et 2/3 de la. hauteur de l'inducteur, la tranche inférieure de la virole étant disposée au-dessous de l'axe transversal de l'inducteur, à une distance comprise sensiblement entre 1/4 et 2/3 de la hauteur de l'inducteur.
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tiennent compte du caractère et de la valeur du retrait du métal lors de sa solidification au cours du refroidissement. En cas de coulée d'un lingot en métal ou alliage dont le volume augmente lors de la solidification, les dimensions transversales intérieures de la section de passage de la partie supérieure de la virole sont plus petites que les dimensions correspondantes de la portée de calibrage.
Une hauteur de la portée de calibrage de la virole extérieure comprise entre 1/2 et 2/3 de la hauteur de l'inducteur, ainsi que la disposition de la tranche de la virole au-dessous du niveau où commence la zone liquide du lingot, assurent le calibrage avant que les couches latérales du lingot ne subissent une déformation notable sous l'effet d'une faible augmentation, (dans les limites admissibles)
de la pression métallostatique de la colonne liquide du lingot.
La présence de calibrage à la partie inférieure de la virole extérieure, portée qui exerce une
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transversale calibrée sur toute la longueur du lingot, ainsi que d'obtenir des lingots dont profil de section trans- versale est différent de celui de la partie liquide du lingot.
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forme et de conception relativement simples, assurant la -
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par une cloison transversale perforée.
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de la virole intérieure et la présence d'une cloison perforée permettent de créer un milieu protecteur uniforme au-dessus de la partie liquide du lingot, ainsi que de diminuer 1* énergie
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de métal se fractionné en une série de filets uniformément répartis dans la section de la zone liquide du lingot, ce
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Dans la paroi de la virole extérieure on peut ménager
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permet de créer autour de la surface latérale de la partie liquide du lingot une couche de métal dont la composition
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On peut manager dans le couvercle un regard permettant de surveiller visuellement le déroulement de la coulée et l'état de la surface de la partie liquide du lingot* ainsi
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laitier ou d'un flux.
On peut pratiquer dans la paroi de la virole extérieure des orifices pour le passage de l'agent gazeux protecteur
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cette virole un agent protecteur en vue de créer aussi une atmosphère protectrice au-delà des limites de la paroi de:la..
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de la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation donnes uniquement à titre
<EMI ID=138.1> la figure représente une installation pour la <EMI ID=139.1>
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partielle avec arrachement) ; la figure 2 représente une installation avec deux viroles (coupe longitudinale) ;
- la figure 3 représente schématiquement une installation avec une virole extérieurs flottante (coupe longitudinale) ; la figure 4 représente une installation avec une virole extérieure ayant une portée de calibrage.; .
Le procédé de coulée continue d'un métal dans un champ électromagnétique est réalisé de la façon suivante.
Le métal liquide à couler en lingots est admis sur une plaque de fond qui est placée dans le champ électromagnétique d'un. inducteur circulaire. Cet inducteur engendre un champ électromagnétique qui est maintenu de façon qu'il retienne le métal liquide sous la forme d'une colonnes, de
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Selon l'un des modes de réalisation du procédé faisant l'objet de l'invention, on emploie un milieu protecteur,
de préférence une matière en fusion,, ou bien le vide (une atmosphère raréfiée). Toutefois, il est possible aussi d'employer des gaz inertes, comme dans l'un des procédés connus. De :même que dans les procédés connus, un agent de refroidissement est débité sur la plaque de fond et sur la surface latérale du.lingot solidifié.
La différence du procédé faisant l'objet de 1/invention par rapport aux procédés connus consiste en ce que le milieu protecteur sous la forme d'une matière en fusion est créé au moins auprès de la partie horizontale de la surface de la zone liquide du lingot. On peut ainsi couler dans un champ électromagnétique des métaux et des alliages chimiquement <EMI ID=143.1>
<EMI ID=144.1>
Selon le. composition chimique du métal du lingot, on choisit un laitier électroconducteur ou un fixai raffinant., et l'on
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de la surface liquide .du lingot par la matière en fusion. Le procédé permets de la sorte, de couler des lingots en métaux et alliages à haut point de fusion, pour lesquels il faut assurer une protection thermique de la/. surface liquide supérieure du lingot.
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l'objet de l'invention, on rend étanche l'espace dans lequel se trouve la partie supérieure liquide du lingot, et l'on coule le lingot sous atmosphère raréfiée (sous vide) . On utilise dans ce cas une ceinture évasée avec une portion cylindrique contactait intimement la peau en cours de formation du lingot.
Dans d'autres modes de réalisation du procédé, la ceinture évasée peut aussi être utilisée en cas d'emploi
de flux en fusion ou de laitier protecteurs, A cet effet, on
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lingot et la surface intérieure de la ceinture évasée avec
le laitier électroconducteur ou le flux raffinant et, de la sorte ,on protège non seulement la surface supérieure liquide du lingot, mais aussi sa surface latérale, pendant la coulée dans le champ électromagnétique. Ceci permet d'améliorer non seulement la qualité du métal du lingot, mais aussi sa
surface latérale.
S'il est nécessaire d'élaborer un lingot ayant sur
sa surface latérale une couche de métal de composition chimique autre que celle du métal principal, par exemple un lingot dont le métal principal est allié superficiellement,ou bien un lingot bimétallique, on remplit avec un second métal en fusion 1 ' écartèrent entre le lingot et la ceinture évasée,
<EMI ID=148.1>
Le mode préférentiel de réalisation du procédé est celui selon lequel le métal liquide pour l'élaboration du lingot est admis en quantité assurant en permanence un
<EMI ID=149.1> <EMI ID=150.1> .de la ceinture évasée..La dimension et la forme de la section <EMI ID=151.1>
la dimension et la forme que doit avoir la -section droite
du lingot à élaborer.
Ce mode de réalisation du procédé permet d'élaborer-
des lingots dont la dimension et la torse de la section droite
<EMI ID=152.1>
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à faces et arêtes nettes.
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électromagnétique des métaux tels que le cuivre, le magnésium,
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série d'autres métaux.
Le procédé faisant l'objet de 1* invention présente un grand intérêt pratique, car il permet d'élaborer par coulée continue dans un champ électromagnétique des lingots de haute qualité en métaux et alliages réfractaires. et facilement oxydables, ainsi qu'en alliages contenait des .éléments d'addition à forte tension de vapeur, par exemple les cupro-
-alliages contenant du zinc ou du cadmium,, c'est-à-dire en métaux et alliages qui ne forment pas à la surface de la <EMI ID=156.1>
et résistant, favorisant la stabilisation de la mise en forme
sans contact du métal, métaux et alliages dont les particularités physico-chimiques requièrent une; protection sûre de la surface du ménisque de la partie liquide du lingot contre
11 oxydation et les pertes thermiques..
Pour la mise en oeuvre des modes de réalisation du.-. procédé faisant l'objet de l'invention, on décrit plus bas différents modes de réalisation; de l'installation conforme
<EMI ID=157.1>
à l'un des plus perfectionnés.
Ainsi, par exemple, pour créer un, milieu protecteur sous la forme d'une matière en fusion ou d'un gaz inerte seulement auprès de la partie horizontale de la surface de la partie liquide de linsot. on recommande l'installation <EMI ID=158.1>
<EMI ID=159.1>
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<EMI ID=161.1>
<EMI ID=162.1>
1? enceinte .est fermée en haut par un couvercle 9. La virole
<EMI ID=163.1>
<EMI ID=164.1>
<EMI ID=165.1>
<EMI ID=166.1>
à la fixer sur lieras. 2. Pour changer la profondeur
<EMI ID=167.1>
<EMI ID=168.1>
<EMI ID=169.1>
<EMI ID=170.1>
<EMI ID=171.1>
<EMI ID=172.1>
<EMI ID=173.1>
<EMI ID=174.1>
flux raffinant -. peut être. versée sur la surface de la .
<EMI ID=175.1>
protecteur peut être admis à travers un tube 16 et évacué
<EMI ID=176.1>
virole 8 /.Le couvercle 9 peut être ..constitué par plusieurs
<EMI ID=177.1>
<EMI ID=178.1>
des plaques et l'espacement des plaques entre elles sont <EMI ID=179.1>
Ayant de commencer la coulée du lingot, on met la virole 8,
<EMI ID=180.1> <EMI ID=181.1>
prescrite dans la partie liquide 6 du lingot 5. Ensuite, on engage la plaque de fond 7 dans la zone du champ électro- magnétique de l'inducteur 3, de telle façon que les bords supérieurs de sa surface latérale se trouvent à 5-10 mm au-dessous de l'axe transversal de l'inducteur. Ceci fait,
<EMI ID=182.1>
latérale de la plaque de fond 7 l'agent de refroidissement débité par le refroidisseur 4. On réchauffe au préalable
<EMI ID=183.1>
<EMI ID=184.1>
constituer le lingot 5. Quand, sous 1 ' effet du champ électromagnétique de l'inducteur 3? le métal liquide prend la forme d'une colonne et noie la tranche inférieure de la virole 8
<EMI ID=185.1>
raffinant en fusion * Cette matière en fusion 15 est retenue dans :1 * enceinte de la virole 8 et s'étale en une couche, sur la surface de la partie liquide 6 du lingot 5, en la protégeant ainsi contre l'oxydation et en prévenant les pertes excessives de chaleur au ménisque de la partie liquide
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<EMI ID=187.1>
de la virole 8, au-dessous du couvercle 9, un agent protecteur sous forme de gaz inertes, en vue' de protéger additionnellement la surface latérale du métal liquide par
<EMI ID=188.1>
paroi de .la virole 8 et léchant la partie supérieure liquide 6 du lingot ¯5.
Le, contrôle du niveau de la partie liquide 6 du lingot 5
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visuellement d'après la surface latérale découverte de la
<EMI ID=190.1>
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du métal liquide du lingot suivant le périmètre de la
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non métalliques - oxydes et scories - en empêchant leur glissement vers la surface latérale de la partie liquide <EMI ID=193.1>
et de la solidification du métal du lingot dans le champ électromagnétique de l'inducteur 3.
Grâce à la protection thermique du ménisque de la partie liquide du lingot par la couche de flux protecteur
<EMI ID=194.1>
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retenue par la virole des oxydes et des scories empêchant
<EMI ID=196.1>
<EMI ID=197.1>
au-dessus dû bain, la solidification spontanée du métal au ménisque de la partie liquide du lingot se trouve supprimée, aussi aucune croûte de métal solidifiée ou particule/ d'oxydes et de scories ne peut-elle passer à la surface latérale
de la partie liquide du lingot. Ceci permet d'obtenir des-
<EMI ID=198.1>
lisse, y compris les lingots en cuivre, bronze et laiton
<EMI ID=199.1>
fusion relativement élevé, ne formant pas un film d'oxydes étanche et dense à la surface de la partie liquide du lingot
<EMI ID=200.1>
Dans un autre mode de réalisation, l'installation comporte deux viroles ou analogues, comme représenté sur
<EMI ID=201.1>
La différence de cette installation par rapport au premier mode de réalisation décrit consiste en ce qu'elle comporte une seconde virole ou analogue 19 disposée
<EMI ID=202.1>
virole 19 a des dimensions intérieures assurant son contact avec surface latérale de la partie supérieure 6 liquide
<EMI ID=203.1>
est réalisée en réfractaire amagnétique, chimiquement inerte
<EMI ID=204.1>
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<1> sont pratiqués des orifices 20 pour permettre le passage de
<EMI ID=206.1> <EMI ID=207.1>
la virole intérieure 8 on peut monter des regards 2<1> pour l'observation de la surface de la matière en fusion sur la
<EMI ID=208.1>
l'installation sont les mêmes que dans le premier mode de réalisation, dont le tube 16 pour 1 admission du gaz Inerte, les orifices 17 dans la paroi de la virole intérieure 8 et les orifices 22 dans la paroi de la virole extérieure 19 pour
<EMI ID=209.1>
<EMI ID=210.1>
s'effectue, pour l'essentiel, de .:la même manière que pour le premier mode de réalisation. On pose sur l'écran électro-
<EMI ID=211.1>
celle-ci la virole intérieure 8 avec le couvercle 9. le conduit
<EMI ID=212.1>
liquide, de telle façon que, pendant la coulée, la tranche inférieure de la virole extérieure 19 n'atteigne pas le
<EMI ID=213.1>
latérale du lingot, et que la tranche inférieure de la virole intérieure 6 plonge dans le métal liquide à une profondeur
<EMI ID=214.1>
ou le laitier en fusion dans là du champ électromagnétique
<EMI ID=215.1>
D'une manière analogue on met la plaque de fond 7 dans la position requise dans la zone du champ électromagnétique de
<EMI ID=216.1>
refroidissement sur la surface latérale de la ;plaque. \de fond 7. Ceci fait, on admet le métal en fusion sur la plaque
<EMI ID=217.1>
<EMI ID=218.1>
descente de la plaque de fond 7 est déterminé d'après la - hauteur de la partie liquide 6 du lingot, 5. qui _est contrôlée
<EMI ID=219.1> <EMI ID=220.1> <EMI ID=221.1> intérieure 8 et les orifices 22 de la paroi de la virole
<EMI ID=222.1>
<EMI ID=223.1>
<EMI ID=224.1>
permet une stabilisation notable de la mise en forme du lingot dans le champ électromagnétique de l'inducteur 3 et une élévation de la qualité des lingots, surtout en métaux et alliages facilement oxydables, ainsi qu'en alliages
<EMI ID=225.1>
sous une couche de flux raffinant, ce qui abaisse, notablement
<EMI ID=226.1>
<EMI ID=227.1>
cupro-alliages. De plus, la protection de la surface latérale de la partie liquide du lingot par la paroi de la virole
<EMI ID=228.1> et la protection contre l'oxydation de la plus grande partie de la surface latérale de la zone liquide du lingot par
<EMI ID=229.1>
- d'abaisser notablement les pertes d'éléments d'addition <EMI ID=230.1> <EMI ID=231.1>
<EMI ID=232.1>
<EMI ID=233.1>
de :lE! partie liquide du lingot, de supprimer la formation d'oxydes sur la surface latérale de la sone liquide du lingot
<EMI ID=234.1>
lingot lors de la aise en. forme et de la solidification du métal.
La protection de la partie supérieure de la zone liquide
<EMI ID=235.1>
de la virole extérieure permet une stabilisation notable
<EMI ID=236.1>
sa surface latérale, tant pour les laitons que pour les
<EMI ID=237.1> <EMI ID=238.1> <EMI ID=239.1>
qualité et à structure cristalline dense.
La figure 3 représente un mode de réalisation de l'installation-, dans lequel la virole ou analogue extérieure
(flottante) 23 est réalisée en un matériau dont la densité physique est de 4 à 6 fois plus faible que celle de la partie liquide du lingot. La bride de la virole 23 est orientée vers l'Intérieur et, auprès d'elle,. sur la portion <EMI ID=240.1> le :ni 'Veau du métal liquide 6 du lingot 5. La virole 23 est disposée librement entre Ta virole intérieure 8 et l'écran 2.
Les dimensions intérieures de la virole 23 sont telles
<EMI ID=241.1>
de la surface latérale liquide du lingot 5, et le contact de sa portion horizontale 24 avec la partie périphérique 6 de la surface horizontale liquide du lingot 5.
<EMI ID=242.1>
dans lesquels sont maniées des vis de réglage 11 pour le changement de la profondeur d'Immersion de la virole 8 dans
<EMI ID=243.1>
de l'écran 2, de l'inducteur 3 et du refroidisseur annulaire 4.
<EMI ID=244.1>
conduit 12 d'admission du métal liquide et du flux raffinant <EMI ID=245.1>
<EMI ID=246.1>
ainsi qu'un tube 16 pour l'admission d'un gaz protecteur.
<EMI ID=247.1>
<EMI ID=248.1>
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lequel passe la tige du capteur 14 à flotteur mesurant le niveau du métal liquide.
Sur la surface latérale extérieure de la virole
<EMI ID=250.1>
saillie et un épaulement destines respectivement à la suspension de la virole intérieure 8 sur les supports 25 et à la suspension de la virole extérieure flottante 23 sur
la virole intérieure 8 lors de la pose ou de la dépose.
Les dimensions transversales des surfaces verticales dos viroles 8 et 23 sont choisies de façon qu'elles puissent
<EMI ID=251.1>
puisse contacter la surface latérale de la partie liquide
du lingot et se déplacer par rapport à elle.
Les autres éléments de l'installation sont analogues
à ceux décrits pour les modes de réalisation précédents, aussi ne seront-ils pas décrits ici.
L'installation représentée par la figure 3 fonctionne
de la façon suivante.
Avant de commencer la coulée du lingot, on introduit la plaque de fond 7 dans la zone du champ électromagnétique de l'inducteur 3a comme indiqué pour les modes de réalisation précédents, puis on admet l'agent de refroidissement à la surface latérale de la plaque de fond 7. On règle à la valeur nécessaire la tension aux bornes de l'inducteur et le débit d'agent de refroidissement par le refroidisseur 4. Ensuit on pose sur les supports 25 la virole intérieure 8 préchauffée avec le couvercle 9 et la virole extérieure 23, celle-ci étant suspendue, au cours du montage, sur l'épaulement de la virole
<EMI ID=252.1>
mesurant le niveau du métal liquide soit engagée dans l'orifice de l'un des supports 25. Le réglage est exécuté
de façon, comme dans les modes de réalisation précédents , que la partie inférieure de la virole extérieure 23 ne touche <EMI ID=253.1>
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le conduit 12 et se déversa sur la plaque de fond 7=. lias
<EMI ID=255.1>
<EMI ID=256.1>
raffinant en fusion sur la surface supérieurs horizontale
<EMI ID=257.1>
<EMI ID=258.1>
<EMI ID=259.1>
de la partie liquide du lingot, c'est-à-dire vers la zone où. le bain est contacté par la virole extérieure. Cette ' virole en flottant sur la partie supérieure liquide du lingot, protège sa surface contre l'oxydation directe..et le contact avec 1 atmosphère ambiante, .ce qui,, à son tour, s'oppose au dégagement des éléments d'addition à bas point
<EMI ID=260.1>
<EMI ID=261.1>
grande précision et une grande rapidité aux variations de la hauteur de la partie li quide du lingot. Ces variations sont déterminées visuellement sans difficulté ; elles peuvent aussi être automatiquement enregistrées par, un moyen connu quelconque de contrôle de la hauteur de la partie liquide du lingot, par exemple par un procédé aux radio-isotopes, avec application du signal à un servomécanisme régulant
<EMI ID=262.1>
un signal à une soupape électromagnétique.
La virole extérieure flottante 23 recouvre la plus grande partie de la surface liquide du lingot, en s'opposant ainsi au dégagement des constituants à bas point d'évaporation de l'alliage et en abaissant notablement l'influence nuisible des courants de convection, ce qui rend possible le contrôle des variations de la hauteur de la partie liquide du lingot
<EMI ID=263.1>
Lés essais effectués ont montré ou'un lingot de laiton à haute teneur en zinc élaboré pari* 'installation, avait une structure cristalline dense et une surface exempte de défauts nécessitant une élimination.
Un mode préférentiel de réalisation de l'invention est celui représenté par la.figure 4. Cette installation <EMI ID=264.1>
<EMI ID=265.1>
<EMI ID=266.1>
<EMI ID=267.1>
<EMI ID=268.1>
<EMI ID=269.1>
<EMI ID=270.1>
correspond à la forme et à la distension de la section transversale du lingot 5 fini. Selon le métal du lingots les
<EMI ID=271.1>
<EMI ID=272.1>
<EMI ID=273.1>
<EMI ID=274.1>
<EMI ID=275.1>
La tranche inférieure de la virole extérieure 26 se trouve au-dessous de l'axe transversal de- 1 -'Inducteur 3, à une
<EMI ID=276.1>
<EMI ID=277.1>
<EMI ID=278.1>
Dans la paroi de la virole extérieure 26 on peut ménager des canaux de coulée 29 pour 1* admission ? dans l'écartement entre la virole extérieure 26 et la surface latérale de la partie liquide 6 du lingot 5 en cours d'élaboration, d'un métal d'une composition chimique autre que celle du métal du
<EMI ID=279.1>
intérieure 8 sont ménagés des regards 21 permettant de suivre visuellement le déroulement de la coulée. Les viroles 8 et 26 sont dotées devis de réglage 11 permettant de les mettre dans la'position prescrite. Pour la coulée avec une atmosphère protectrice en circulation, il est prévu dans les parois de <EMI ID=280.1>
gaz inerte admis parle tube arrivé . dans l'enceinte de virole extérieure 26. Pour maintenir l'intensité de courant
<EMI ID=281.1>
d'un régulateur 30. Dans la* virole 26 il y a des orifices 22
<EMI ID=282.1>
introduit la plaque (de. dans la zone du champ électro-
<EMI ID=283.1>
<EMI ID=284.1>
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latérale de la plaque de fond 7 avec une pâte réfractaire.
<EMI ID=286.1>
fait, on pose sur la virole ; extérieure 26 la virole intérieure 8 avec toutes ses au
<EMI ID=287.1>
<EMI ID=288.1>
<EMI ID=289.1>
<EMI ID=290.1>
<EMI ID=291.1> de fond 7 avec le lingot en cours de solidification. Puis, si cela est nécessaire, on recouvre la surface de la , partie liquide du lingot avec une couche de flux raffinant et/ou
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composition chimique autre que celle du métal principal, on admet dans la zone de mise forme électromagnétique
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<EMI ID=294.1>
<EMI ID=295.1> <EMI ID=296.1>
pratique est présenté par la possibilité d'appliquer le procédé de mise en forme sans contact du lingot, par le champ électromagnétique d'un inducteur, avec refroidissement subséquent; direct et intense de la surface latérale du lingot, pour élaborer; des lingots de haute qualité, à section constante suivant la longueur, de profil calibré différant
du profil de la partie liquidé du lingot.
Cela est réalisé dans l'installation décrite par le procédé de coulée continue du métal dans le champ électromagnétique , avec un excédent de la pression métallo statique
<EMI ID=297.1>
1 ' installation comportant une virole extérieure 26 avec une
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dimensions prescrites par rétreinte plastique à chaud de la peau en cours de solidification sur la surface latérale du
<EMI ID=300.1>
<EMI ID=301.1>
réaliser la coulée avec protection de toute la surface de .
<EMI ID=302.1>
<EMI ID=303.1>
<EMI ID=304.1>
réaliser autour de la surface latérale de la partie liquide
du lingot une couche de métal de composition chimique autre
<EMI ID=305.1>
<EMI ID=306.1>
appliquer pour la déformation de la peau du lingot est extrêmement faible, vu que la température de la surface de la peau du lingot et celle de la portée de calibrage 27 sont P��iQuement . �1 oa <EMI ID=307.1> <EMI ID=308.1>
_ de la virole 26 par rapport au commencement de la partie
<EMI ID=309.1> <EMI ID=310.1>
<EMI ID=311.1>
solidifiée du lingot est sortie de la zone de la ceinture de refroidissement, afin d'obtenir une meilleure action de fermeture étanche et de rétreinte sur la peau chaude plastique du lingot de la part de la portée de calibrage 27 de la virole extérieure 26, 'on effectue une correction appropriée de la force due à la pression métallostatique, à l'aide du régulateur de débit de métal - ou par variation de la quantité de flux
en fusion, jusqu'à la valeur nécessaire admissible, qui est contrôlée d'après la hauteur de la partie liquide du lingot
<EMI ID=312.1>
le niveau du métal.
Au-dessus de la ceinture débitant l'agent de refroidissement sur la surface du lingot solidifié, près de l'interface liquide-solide, on agit sur la peau du lingot dans la direction radiale par rapport à l'axe longitudinal du lingot, au moyen
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<EMI ID=314.1>
du lingot. La, misé en forme avec. ,un excédent,: de pression
<EMI ID=315.1>
pression métallostatique est assurée en maintenant une hauteur de la partie liquide du supérieure à la hauteur
<EMI ID=316.1>
<EMI ID=317.1>
magnétique de l'inducteur qui retient la colonne de métal liquide dans les dimensions transversales prescrites sur
<EMI ID=318.1>
<EMI ID=319.1>
droite différant du profil de la partie liquidé du lingot
<EMI ID=320.1>
<EMI ID=321.1>
et les dimensions sont choisis tenant compte du caractère et de la valeur du retrait volumique du métal lors de sa
<EMI ID=322.1> <EMI ID=323.1>
Au-dessus de la surface de la partie liquide 6 du lingot 5 on peut créer une atmosphère raréfiée. Bans ce cas, on dispose la virole intérieure 8 de telle façon que sa
<EMI ID=324.1>
lingot et l'on obture hermétiquement les orifices 22 de la
<EMI ID=325.1>
de l'installation décrite, l'agent de refroidissement est admis sur le lingot solidifié, de préférence, après un
<EMI ID=326.1>
Le procédé de coulée continue d'un métal et l'installation pour le réaliser, faisant l'objet de l'invention de couler, lors : des essais, :; des lingots de haut qualité
<EMI ID=327.1>
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été
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<EMI ID=329.1>
des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises. en oeuvre dans
<EMI ID=330.1>
<EMI ID=331.1>
Procède de coulée continue de métal dans un champ
<EMI ID=332.1>
<EMI ID=333.1>
magnétique assurant le maintien du métal liquide sous forme
<EMI ID=334.1>
<EMI ID=335.1>
refroidissement sur la surface latérale solidifiée du lingot, caractérise en ce que l'on crée un milieu protecteur sous
<EMI ID=336.1>
au moins auprès de la partie horizontale de la surface de la partie liquide du lingot.
<EMI ID=337.1>