Procédé de montage d'une rehausse de lingotière et moyen pour la mise en #uvre du procédé Le présent brevet comprend un procédé de mon tage d'une rehausse de lingotière et un moyen pour la mise en #uvre de ce procédé.
On sait que les rehausses sont des châssis placés à la partie supérieure des lingotières. Ces rehausses, surmontant les lingotières ou étant englobées dans la partie supérieure de celles-ci, sont destinées à re cevoir le métal alimentant le corps du lingot pen dant son refroidissement, en vue d'éviter les criques et les retassures dues au retrait du métal.
Toutefois, dans le matériel habituellement utilisé en fonderie il existe un joint placé entre la lingo tière et la rehausse, que celle-ci soit en matériaux ré fractaires ou exothermiques moulés ou en métal garni intérieurement d'une couche réfractaire ou exother mique. Ce joint est formé, dans certains cas, entre une partie du châssis métallique de la rehausse s'em boîtant dans la partie supérieure de la lingotière et la lingotière elle-même.
Cependant, en raison des contraintes thermiques et des déformations qui se produisent dans la pratique, le joint, même avec ce genre de rehausse, n'est jamais parfait. Il résulte de ce défaut d'étanchéité du joint que le métal liquide tend à s'infiltrer et à former des bavures qui ont pour effet de suspendre le lingot dans la lingotière alors qu'il effectue son retrait et d'engendrer des criques de suspension ou criques d'accrochage au- dessous du plan de joint.
On a cherché à remédier à cet inconvénient par un jointoiement, formé, par exemple, par un cordon de coulis réfractaire. Dans ce cas, le joint contribue à créer une humidité néfaste qui provoque des oc clusions gazeuses. En outre, des particules de cou lis sont susceptibles de tomber dans la lingotière au cours de l'opération de jointoiement et de rester incluses dans l'acier.
Enfin, on constate fréquemment sur le joint de masselotte la présence de nombreuses soufflures pé riphériques, causées pas un refroidissement trop ra pide au-dessous du décrochement de la masselotte, ce qui empêche la remontée des gaz occlus.
Le présent breveta pour but de remédier à cet inconvénient et comprend un procédé de montage d'une rehausse de lingotière, caractérisé en ce qu'on interpose entre la partie supérieure de la lingotière et la rehausse une pièce moulée creuse, en matériau aggloméré, emboîtée, avec un léger jeu latéral, dans la partie supérieure de la lingotière, ladite pièce moulée formant joint.
Le brevet comprend également un moyen pour la mise en #uvre du procédé, caractérisé en ce qu'il comporte une pièce moulée ayant la forme d'un corps annulaire, ladite pièce comprenant une surface plane inférieure prenant appui sur le bord supérieur de la lingotière, une paroi approximativement per pendiculaire à ladite surface plane inférieure s'adap tant avec un jeu latéral dans l'ouverture de la lin- gotière,
une surface supérieure servant d'appui à la rehausse et une surface convexe réunissant la partie inférieure de la paroi s'engageant dans la lingotière au bord interne de la surface d'appui de la re hausse.
La figure du dessin annexé illustre à titre d'exem ple, une vue en coupe verticale d'un moyen de mon tage d'une rehausse sur une lingotière pour la mise en #uvre du procédé revendiqué.
La pièce principale du moyen de montage est constituée par un socle creux 1, dit socle de montage ou joint de masselotte. Le socle 1 se présente sous la forme d'un corps annulaire, moulé en un matériau aggloméré à propriétés isolantes, dont les caracté ristiques sont les suivantes : précision des cotes, pla- néité des surfaces de joint, bonne perméabilité phy sique, faible conductibilité thermique, destruction facile en fin d'opération, tout en présentant une ré sistance mécanique suffisante pour les opérations de mise en place.
Le matériau constitutif du socle 1 est du sable siliceux, ou sable à noyau, mélangé à un agglomérant usuel, tel que, par exemple, une huile siccative, une résine synthétique ou du silicate de soude. Après moulage, la pièce est étuvée.
Le socle 1 sert d'assise à une rehausse 6, consti tuée par des éléments assemblés formant un mono bloc, lesdits éléments étant fabriqués en un matériau réfractaire ou exothermique. La partie supérieure du socle 1 présente un évidement central, formant chambrage, dans lequel vient s'emboîter la rehausse 6, de manière à former un joint et à assurer l'assem blage coaxial des deux pièces.
La partie inférieure du socle 1 présente une pa roi 3 pénétrant dans l'ouverture centrale de la partie supérieure d'une lingotière 2, l'emboîtement du so cle dans la lingotière s'effectuant en ménageant un jeu latéral compris entre deux et six millimètres au maximum.
La hauteur de la paroi 3 est déterminée de manière que la bavure verticale d'acier liquide, susceptible de se former entre la paroi interne de la lingotière et la face externe de ladite paroi, puisse se solidifier avant d'atteindre le plan du joint horizon- tal entre les pièces 1 et 2. Une hauteur d'emboîte ment de vingt millimètres est pratiquement suffisante.
Le jeu latéral ménagé en vue de l'emboîtement du socle dans la lingotière permet d'assurer la forma tion rapide d'une bavure verticale qui forme joint et évite de donner naissance à des criques d'accrochage. En outre, grâce à ses propriétés isolantes, la pièce moulée constitue une zone à vitesse de refroidisse ment intermédiaire entre la paroi métallique du lin got et la paroi isolante ou exothermique de la re hausse et évite ainsi les occlusions gazeuses.
La face interne 4 du socle 1 présente une section arrondie, de préférence convexe, comme représenté sur la figure, ou un chanfrein, afin d'assurer un rac cordement progressif entre les sections internes res pectives de la masselotte et du lingot et de faciliter la remontée des gaz occlus.
Parmi les avantages que présente le socle 1, il y a lieu de citer son pouvoir isolant destiné à retarder la solidification à la base de la masselotte, sa perméa bilité physique qui permet aux gaz occlus de s'échap per, sa désagrégation facile après la coulée qui évite tout accrochage au col de la masselotte et facilite l'opération de démoulage. En outre, les surfaces de contact au joint du lingot sont très propres. Le chambrage pratiqué dans la rehausse empêche tout éclatement de celle-ci pendant la coulée.
Le montage décrit comprend enfin une frette 5, destinée à s'appuyer sur les parois latérales extérieu res et sur le bord supérieur de la rehausse 6, dans le but d'assurer la résistance de celle-ci à la pression du métal liquide et, notamment, à la poussée fer- rostatique lors du remplissage de la masselotte.
L'assemblage des pièces décrites s'effectue de la manière suivante: on emboîte successivement le so cle 1 sur la lingotière 2 puis la rehausse 6 dans le chambrage du socle 1. Ces deux opérations sont instantanées et se font manuellement, compte tenu du faible poids de chacune de ces pièces. La re hausse 6 est finalement coiffée par la frette 5, ladite frette étant mise en place au moyen d'un pont roulant qui peut s'accrocher sur les tourillons 8.
Method of mounting an ingot mold extension and means for carrying out the method The present patent comprises a method of mounting an ingot mold extension and a means for carrying out this process.
We know that the extensions are frames placed at the top of the molds. These extensions, surmounting the ingot molds or being included in the upper part of the latter, are intended to receive the metal feeding the body of the ingot during its cooling, in order to avoid cracks and shrinkages due to the withdrawal of the metal. .
However, in the material usually used in foundry there is a seal placed between the mold and the extension, whether the latter is made of refractory or exothermic molded materials or of metal lined internally with a refractory or exothermic layer. This seal is formed, in certain cases, between a part of the metal frame of the extension fitting into the upper part of the mold and the mold itself.
However, due to thermal stresses and deformations which occur in practice, the seal, even with this kind of extension, is never perfect. It results from this lack of sealing of the gasket that the liquid metal tends to infiltrate and form burrs which have the effect of suspending the ingot in the ingot mold while it is withdrawing and generating suspension cracks. or hooking cracks below the parting line.
Attempts have been made to remedy this drawback by grouting, formed, for example, by a bead of refractory grout. In this case, the gasket contributes to the creation of harmful humidity which causes gas occlusions. In addition, neck particles are liable to fall into the mold during the grouting operation and remain embedded in the steel.
Finally, the presence of numerous peripheral air vents is frequently observed on the weight seal, caused by too rapid cooling below the dropout of the weight, which prevents the rise of the occluded gases.
The aim of the present patent is to remedy this drawback and comprises a method of mounting a mold extension, characterized in that between the upper part of the mold and the extension a hollow molded part, of agglomerated material, nested is interposed. , with a slight lateral play, in the upper part of the mold, said molded part forming a seal.
The patent also comprises a means for carrying out the method, characterized in that it comprises a molded part having the shape of an annular body, said part comprising a lower flat surface resting on the upper edge of the mold. , a wall approximately perpendicular to said lower flat surface fits with lateral play in the opening of the liner,
an upper surface serving as a support for the riser and a convex surface joining the lower part of the wall engaging in the mold at the inner edge of the bearing surface of the riser.
The figure of the accompanying drawing illustrates, by way of example, a vertical sectional view of a means for mounting an extension on an ingot mold for implementing the claimed process.
The main part of the mounting means is constituted by a hollow base 1, called the mounting base or weight seal. The base 1 is in the form of an annular body, molded from an agglomerated material with insulating properties, the characteristics of which are as follows: precision of the dimensions, flatness of the joint surfaces, good physical permeability, low conductivity thermal, easy destruction at the end of the operation, while having sufficient mechanical resistance for the installation operations.
The material constituting the base 1 is siliceous sand, or core sand, mixed with a usual binder, such as, for example, a drying oil, a synthetic resin or sodium silicate. After molding, the part is steamed.
The base 1 serves as a seat for an extension 6, constituted by assembled elements forming a single block, said elements being made of a refractory or exothermic material. The upper part of the base 1 has a central recess, forming a recess, in which the extension 6 fits, so as to form a seal and to ensure the coaxial assembly of the two parts.
The lower part of the base 1 has a pa king 3 penetrating into the central opening of the upper part of an ingot mold 2, the engagement of the socket in the ingot mold being effected by leaving a lateral play of between two and six millimeters. to the maximum.
The height of the wall 3 is determined so that the vertical burr of liquid steel, capable of forming between the internal wall of the ingot mold and the external face of said wall, can solidify before reaching the plane of the horizontal seal. - tal between parts 1 and 2. A fitting height of twenty millimeters is practically sufficient.
The lateral play provided for the fitting of the base in the mold ensures the rapid formation of a vertical burr which forms a joint and avoids giving rise to attachment cracks. In addition, thanks to its insulating properties, the molded part constitutes a zone with an intermediate cooling rate between the metallic wall of the got linen and the insulating or exothermic wall of the rise and thus avoids gas occlusions.
The internal face 4 of the base 1 has a rounded section, preferably convex, as shown in the figure, or a chamfer, in order to ensure a progressive connection between the respective internal sections of the weight and of the ingot and to facilitate the rise of occluded gas.
Among the advantages of the base 1, it is necessary to cite its insulating power intended to delay solidification at the base of the weight, its physical permeability which allows the occluded gases to escape, its easy disintegration after casting which avoids any catching on the neck of the weight and facilitates the demolding operation. In addition, the contact surfaces at the ingot joint are very clean. The recessing in the extension prevents any shattering thereof during casting.
The assembly described finally comprises a hoop 5, intended to rest on the exterior side walls and on the upper edge of the extension 6, with the aim of ensuring its resistance to the pressure of the liquid metal and, in particular, to the fer- rostatic thrust when filling the weight.
The parts described are assembled as follows: the base 1 is successively fitted onto the mold 2 then the extension 6 in the recess of the base 1. These two operations are instantaneous and are carried out manually, taking into account the low weight of each of these parts. The re rise 6 is finally capped by the hoop 5, said hoop being put in place by means of an overhead crane which can hook onto the journals 8.