LU83460A1 - Procede de laminage de brames pour produire des ebauches de poutrelles et cylindre cannele pour sa mise en oeuvre - Google Patents

Description

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La présente invention concerne le procédé de laminage de brames en vue de la production d'ébauches de poutrelles et un cylindre de laminoir pour la mise en oeuvre de ce procédé.

Ces derniers temps, les barres d'acier telles que 5 les poutrelles H, les poutrelles en I et d'autres, en particulier - de grosses dimensions, sont produites principalement par laminage d'ébauches dans des laminoirs universels, les ébauches étant elles-^ mêmes laminéea de brames obtenues par laminage de dégrossissage d^J£i blooms ou de lingots ou par coulée continue.

10 Les ébauches de poutrelles dont il est question ici, obtenues par le procédé de l'invention, notamment avec utilisation de cylindres de laminoir selon l'invention, sont des ébauches utilisées ensuite dans un processus de laminage de finition, en particulier par des cages universelles, pour la production de barres d'acier sous 15 forme de poutrelles ou d'autres produits en forme de barres.

Une ébauche de poutrelle comme celles dont il est question ici possédera généralement une âme et au moins une aile dont la largeur est plus grande que l'épaisseur de l'âme et elle sera généralement produite à partir d'une brame ou d'un autre demi-produit 20 métallurgique obtenu par dégrossissage ou coulée continue.

S'il faut produire des profilés d'acier de très grosses dimensions, il est souvent difficile de réaliser la déformation nécessaire de la brame. L'invention permet de vaincre ou d'éviter cette difficulté. Elle permet non seulement de façonner les brames 25 des dimensions habituelles pour obtenir des profilés donnés mais aussi d'utiliser des brames ou d'autres demi-produits nettement moins larges que ceux employés jusqu'à présent pour produire des ébauches de poutrelles de section égale ou plus grande que dans la technique antérieure.

„ 30 D'une manière générale, la coulée continue est nettement plus avantageuse que le dégrossissage pour ce qui concerne , les économies d'énergie et l'augmentation de la production. Les brames obtenues par coulée continue ont également une meilleure qualité de surface et intérieure, ce qui est démontré par les tôles d'acier pro« 35 duites à partir d'elles, et elles se laissent façonner plus facilement que les blooms, dont le rapport épaisseur/largeur est plus petit 2 que celui de brames ou de largets par exemple. De plus, une brame peut facilement être dotée d'une section dite en os de chien ou en haltère par son laminage dans le sens de la largeur pour former des renflements sur les bords latéraux, c'est-à-dire par un refoulement, 5 lequel peut représenter une opération préliminaire dans la transformation d'une brame en ébauche de poutrelle. Cependant, dans un tel ^ processus, la réduction de la partie de brame devant former l'âme de l'ébauche de poutrelle est suivie par le laminage des ailes, ce qui réduit la largeur, de sorte qu'il faut utiliser une brame de départ 10 plus large que le profilé final s'il s'agit de produire des profilée de très grosses dimensions; or il reste difficile de couler en continu des brames d'une aussi grande largeur.

Four ce qui concerne le laminage des ailes, la demanderesse a déposé il y a quelques temps une demande de brevet 15 japonais, n° 117,026/79, pour un procédé à façonner des ébauches de poutrelles, dont une partie est décrite ci-après de façon résumée.

Figure 1 représente une brame 1 qui, selon ce . procédéj est laminée en une ébauche de poutrelle 8 comme celle représentée figure 2 par un calibrage d'après figure 3. La brame 1 20 est d'abord tournée de 90° autour de son axe à partir de la position de figure 1 puis refoulée (laminée dans le sens de sa largeur) dans deux cannelures refouleuses à peu près carrées ou rectangulaires 12, présentant chacune une saillie 13 sur le fond et possédant une largeur correspondant à l'épaisseur de la brame, ce qui donne le produit 25 laminé 2, portant une encoche en V 9 au milieu de chaque petit côté de la brame, comme représenté figure 3a. Ensuite, comme représenté figure 3b, la barre 2 est ramenée en plusieurs passes à une hauteur H' prédéterminée dans deux cannelures refouleuses 14 plus larges que les cannelures 12 et présentant des saillies 15, ayant sensiblement la *- 30 même forme que les saillies 13, qui pénètrent dans les encoches en V 9, en les transformant en encoches en V 10, pour guider la barre et '· éviter qu'elle ne s'incline ou ne retombe à plat, ce qui donne le produit laminé 4, dont les parties destinées à former les ailes, situées en haut et en bas, sont élargies par rapport à figure 3a.

35 La barre 4 est transformée selon figure 3c dans deux cannelures refouleuses plates 14' en un produit laminé 7 d'où les encoches 10 3 ont été éliminées. Enfin, comme représenté figure 3d, la barre 7 est mise à plat par rotation de 90° autour de son axe puis laminée en une ébauche de poutrelle 8 par deux cannelures de profilage 6.

Si l'on désire produire de gros profilés avec une 5 âme plus haute, l'ébauche de poutrelle 8 doit également avoir une plus grande hauteur d'âme H", ce qui demande, dans le procédé qui vient d'être décrit, l'utilisation d'une brame de départ de largeur H plus grande. Or, le refoulement d'une brame plus large demande un plus grand écartement des cylindres de laminoir, donc, dans bien 10 des cas, un laminoir plus gros. De plus, comme le rapport épaisseur/ largeur (B/H) sera plus petit, le risque que la brame retombe à plat pendant le refoulement est plus grand et le nombre de passes augmente aussi.

Si l'on utilise une brame d'une plus forte épais-15 seur B pour augmenter le rapport épaisseur/largeur et réduire ou éviter ces problèmes, le nombre de passes nécessaires pour le laminage de l'âme par les cannelures de profilage devient plus élevé. Comme la température du produit baisse à chaque nouvelle passe, il devient nécessaire de réchauffer le produit pendant le laminage de finition 20 consécutif de l'ébauche dans une cage universelle. Par exemple, pour produire des poutrelles H d'une hauteur d'âme de 700 mm et d'une largeur sur les ailes de 300 mm (appelées ci-après poutrelles H 700 x 300), il faut des ébauches avec une hauteur d'âme d'environ 900 mm. Pour produire une telle ébauche par le calibrage selon la 25 figure 3, il faut une brame de départ d'une largeur d'environ 1500 mm.. La réduction en largeur d'à peu près 600 mm résulte dans ce cas d'environ 20 passes refouleuses, au cours desquelles la température du produit laminé chute considérablement, au point qu'il est impossible de transformer la brame en profilé final avec une seule chauffe. Un 30 réchauffage au cours du laminage est donc indispensable.

Comme il vient d'être décrit, quand il faut donner une plus grande hauteur aux ébauches en vue de la production de gros profilés, même si le dispositif de laminage pour les ailes est très efficient, le refoulement produit par lui va dans le.sens contraire; 35 les résultats dans la pratique sont des problèmes avec l'équipement et dans le processus de laminage.

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Dans la recherche d'une solution, la demanderesse est arrivée au raisonnement suivant : si la réduction d'épaisseur de la partie d'âme (partie de barre d'où doit être formée l'âme) se fait par un laminage qui n'augmente pas la longueur de la barre, le ; 5 produit de départ étant une brame, comme décrit ci-dessus, le refou lement nécessaire dans le sens de la largeur - pour la formation des ailes - peut être compensé en partie au moins par l'augmentation en largeur au laminage de l'âme, de sorte qu'il devient, possible de produire des ébauches de très gros profilés sans que cela demande 10 des brames très larges au départ.

Selon l'invention, le laminage pour réduire l'épaisseur de la partie d'âme consiste en un premier laminage partiel sélectif par bandes longitudinales mutuellement séparées transversalement, c'est-à-dire espacées dans le sens de la largeur, compre-15 nant au moins un raccord entre la partie d'âme et une partie d'aile, suivi d'un second laminage partiel appliqué à la bande ou aux bandes de la partie d'âme restées libres au premier laminage, ce qui a pour effet, dans le premier et dans le second laminage, que les portions longitudinales non laminées empêchent chaque fois l'allongement de 20 la barre, tout en permettant son élargissement.

L'invention est applicable à une brame ou un autre demi-produit possédant une partie d'âme à transformer en une âme d’ébauche de profilé et au moins une partie d'aile à transformer, ou déjà transformée au moins partiellement, en une aile d'ébauche de 25 profilé ayant une largeur plus grande que l'épaisseur de l'âme.

Autrement dit, l'invention est applicable aussi à un demi-produit formé d'une brame dont les bords latéraux ont déjà été déformés par un refoulement préliminaire en parties renflées en vue de la formation des ailes, le procédé de l'invention ne s'appliquant dans ce cas qu'au 30 laminage de la partie d'âme.

L'invention est bien entendu applicable également, de façon plus avantageuse, à un processus demandant le façonnage d'une âme et d'au moins une aile sur un demi-produit de départ de section rectangulaire. Dans ce cas, après le laminage de la partie d'âme comme 35 décrit ci-dessus, les parties d'aile sont soumises à un refoulement qui les presse vers l'âme et les transforme en ailes d'ébauche.

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Par conséquent, un premier mode de mise en oeuvre du procédé de l'invention pour produire des ébauches de poutrelles consiste à : (a) soumettre une brame ou un autre demi-produit, possédant une 5 partie d'âme à transformer en une âme d'ébauche et au moins une partie d'aile à transformer, ou déjà transformée partiellement, en une aile d'ébauche plus large que l'épaisseur de l'âme, à un premier laminage partiel sélectif de la partie d'âme par bandes longitudinales espacées dans le sens de la largeur du produit, 10 comprenant au moins un raccord entre la partie d'âme et une partie d'aile, avec suppression de l'allongement du produit par les portions longitudinales non laminées\ et à (b) soumettre la ou les portions longitudinales non laminées de la partie d'âme à un second laminage, avec suppression de l'allonge- 15 ment du produit par les portions longitudinales ayant subi le premier laminage.

* Un deuxième mode de mise en oeuvre du procédé de l'invention comprend également les phases (a) et (b) ci-dessus et, en plus : 20 (c) soumettre la partie d'aile ou chaque partie d'aile à un laminage de refoulement pour la presser vers l'âme et la transformer en une aile d'ébauche; et (d) répéter au besoin les phases (a), (b) et (c) par des passes successives.

25 Dans le deuxième mode de mise en oeuvre, le demi- produit de départ peut être une brame, obtenue par dégrossissage à partir d'un lingot ou par coulée continue, qui a été soumise à un refoulement préliminaire pour former un renflement le long de chaque bord latéral de la brame.

*. 30 La formation de ce renflement peut consister en un refoulement préliminaire pour la formation d'une encoche en V tout au long d'un petit côté de la brame, au milieu de l'épaisseur de celle-ci, suivie d'une ouverture de cette encoche.

Le premier et/ou le second laminage par bandes 35 longitudinales séparées peuvent correspondre à un laminage en cannelure de profilage de la partie d'aile.

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Le cylindre de laminoir selon l'invention pour la mise en oeuvre de ce procédé est un cylindre cannelé monobloc dont la table de travail comporte deux sections juxtaposées. La première section présente au moins une dépression constituée par une 5 gorge circonférentielle située en regard de la partie d'âme pendant le laminage, des collets ou nervures de laminage séparés mutuellement dans le sens de l'axe du cylindre par la ou les dépressions et servant au laminage partiel en bandes de la partie d'âme, ainsi qu'au moins une gorge circonférentielle qui définit une joue de collet près d'un 10 raccord entre la partie d'âme et une partie d'aile et qui reçoit cette partie d'aile. La deuxième section présente deux dépréssions constituées chacune par une gorge circonférentielle située en regard d'une partie d'aile et plus large que celle-ci, et une surface de laminage en tambour située entre les deux dépressions et servant au 15 laminage de l'âme.

Chacune des deux dépressions de la deuxième section peut servir de cannelure pour déformer une partie d'aile par refoulement pendant le laminage de l'âme.

Comme expliqué dans ce qui précède, pendant le 20 laminage de la partie d'âme dans le sens de l'épaisseur par la combinaison d'un premier laminage en bandes, comprenant au moins un raccord d'aile avec, si nécessaire, une déformation de la partie d'aile concernée, et d'un second laminage qui agit seulement sur la ou les portions longitudinales restantes, en particulier sur une nervure 25 convexe dans la région médiane de la partie d'âme, c'est-à-dire par un laminage en épaisseur sélectif en deux phases séparées, l'allongement du produit est évité dans chacune des phases par la résistance opposée par les portions non laminées au cours de la phase en question et le produit, l'âme plus précisément, est élargie dans chaque phase. 30 De plus, en combinant une telle phase avec une phase de refoulement, agissant sur la partie d'âme dans le sens de la largeur ou hauteur, la section des ailes peut être augmentée. Plus précisément, l'écoulement du métal des parties d'aile dans le sens longitudinal (ce qui correspond à une réduction de la section des ailes) peut être limité 35 fortement par les résistances à l'allongement pendant les phases successives du laminage de l'âme. La diminution des surfaces soumises 7 au laminage à un moment donné, en raison de la répartition sur plusieurs phases, se traduit en outre par des forces de laminage plus faibles.

Donc, même en utilisant une brame moins large que 5 la limite inférieure dans le procédé de l'art antérieur, l'invention permet de la laminer de manière avantageuse en une poutrelle H ou un profilé analogue de forte section.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre 10 d'exemples de réalisation non limitatifs, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels : - les figures 1 et 2 sont des coupes schématiques d'une brame et d'une ébauche de poutrelle produite à partir d'elle; - les figures 3a-3d représentent un calibrage pour 15 former les ailes d'une telle ébauche selon une technique de l'art antérieur, décrite dans ce qui précède; - les figures 4a et 4b sont des vues schématiques illustrant une opération préliminaire de refoulement pour la production d'une ébauche de poutrelle H selon l'invention; 20 - la figure 5 est une vue schématique illustrant la première phase de laminage partiel de l'âme, avec déformation des ailes; - la figure 6 illustre la seconde phase du laminage de l'âme; 25 - les figures 7 et 8 illustrent le façonnage des ailes par refoulement; - la figure 9 illustre un profilage de l'ébauche de poutrelle; - la figure 10 est une coupe axiale schématique 30 des parties voisines de deux cylindres de laminoir selon l'invention, illustrant le tracé des cannelures d'un tel cylindre; et - les figures 11 à 14 sont des vues schématiques analogues de cylindres avec des tracés simplifiés raccourcis, selon d'autres formes de réalisation de l'invention.

35 La description suivante concerne la production d’ébauches de très grosses poutrelles H de brames coulées en continu.

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La première opération d’un tel processus de production selon l'invention peut consister en un refoulement d'une brame 1 comme décrit relativement aux figures 1 et 3a. Dans l'exemple décrit ici, la brame 1 est passée debout par deux cannelures refou-5 leuses rectangulaires 12 (figure 4a) présentant chacune une saillie 13 sur le fond, ce qui forme une encoche en V 9 au milieu des deux petits côtés de la brame 2. Pour que cette encoche se forme exactement au milieu de l'épaisseur de la brame, chaque cannelure 12 est légèrement évasée vers l'entrée, la largeur d'entrée correspondant 10 à peu près à la largeur au fond, égale à l'épaisseur de la brame, + 20 mm.

Le produit 2 est soumis à plusieurs passes refou-leuses, jusqu'à obtention d'une hauteur prédéterminée (figure 4b), dans deux cannelures refouleuses rectangulaires 14, dont le fond 15 présente une saillie 15 qui pénètre dans l'encoche 9 pour guider le produit et l'empêcher de s'incliner ou de tomber. On obtient ainsi le produit 3.

Lorsque la réduction par passe est faible (si elle ne dépasse pas 6 %), il n'y a pratiquement pas d'allongement parce 20 que la déformation se limite auxbords en contact avec les cylindres, dont la largeur est ainsi portée à B^. Dans cet exemple, la hauteur prédéterminée Rj est de préférence inférieure de 10 à 50 mm à la largeur des cannelures de profilage 17 représentées figure 5, ceci afin de faciliter l'entrée du produit 3 dans les cannelures 17 25 et de permettre le laminage désiré dans celles-ci.

A cet effet, le refoulement selon figure 4b étant terminé, le produit 3 est mis à plat (par rotation de 90° autour de son axe longitudinal) et passé par les deux cannelures 17, possédant chacune deux collets de laminage 16, séparés par une dépression 18 * 30 formée par une gorge circonférentielle dirigée vers la portion cen trale de la partie d'âme du produit 3, qui laminent la partie d'âme - partiellement en quatre bandes 4 qui chevauchent sur les raccords avec les parties d'aile. Quatre gorges circonférentielles 19, définissant chacune la joue extérieure de chacun des collets 16 et rece-35 vant les parties d'aile, peuvent produire une déformation de ces dernières. Les cannelures 17 peuvent ainsi servir de cannelures de profilage des ailes et de laminage partiel de l'âme.

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Pendant ce laminage partiel de la partie d'âme plus les raccords d'aile, laissant seulement libre la portion longitudinale se trouvant au milieu, en regard de la gorge 18, l'allongement des portions laminées est empêché sinon fortement limité par les 5 ailes et la portion médiane de l'âme, qui ne sont pas laminées à ce moment, et l'écoulement de métal des portions laminées se fait vers les ailes et la portion médiane, c'est-à-dire dans le sens de la largeur du produit. On obtient ainsi un produit 5 dont l'âme porte sur chaque côté une nervure médiane convexe relativement large et 10 dont la section et la largeur des ailes n'ont pratiquement pas été réduites. En ce qui concerne les dimensions à observer pour ce laminage partiel en bandes, des essais ont démontré qu'il est souhaitable, si Δ t est la hauteur de la nervure, L la largeur de base de la nervure et W la largeur intérieure de l'âme, que t < 50 mm, 15 L>^ 50 mm et L/W^. 0,5. Dans ce cas, la profondeur de la gorge 18 ne doit pas être inférieure à 50 mm.

La figure 6 montre comment deux surfaces de laminage en tambour 20 font ensuite disparaître les deux nervures convexes au milieu de l'âme. Ces surfaces sont chacune flanquées ici de 20 dépressions 21 constituées par deux gorges circonférentielles qui reçoivent les ailes et sont plus larges qu'elles. Pendant le laminage des nervures, l'allongement de l'âme est empêché par les portions longitudinales laminées précédemment et par les ailes, qui ne sont pas laminées à ce stade, de sorte que l'âme s'élargit jusqu'à la 25 hauteur H^.

La hauteur d'âme est de nouveau réduite jusqu'à la valeur H^, voir figure 7, par le passage du produit dans les deux cannelures refouleuses 14 déjà décrites relativement à figure 4b et comportant les saillies 15, ce qui porte la largeur sur les ailes 30 à B^. Dans la dernière moitié de cette passe refouleuse, les encoches en V 11 définies par les saillies 15 dans les faces extérieures des ailes sont éliminées par le passage du produit dans deux cannelures rectangulaires 14' à fond plat, voir figure 8, de sorte qu’on obtient le produit 7 avec la hauteur d'âme Hg.

35 Après que le produit 7 a été doté de la largeur désirée sur les ailes, l'âme est amenée à l'épaisseur et la hauteur voulues 10 par la répétition des passes selon les figures 5, 6, 7 et la dernière demi-passe selon figure 8; ensuite, on fait passer de nouveau le produit par les cannelures de profilage 17 (figure 9) mais cette fois uniquement pour le profilage des ailes, sans application d'une 5 force de laminage élevée aux portions de l’âme proches des raccords d’aile, ce qui donne le profilé brut ou ébauche de poutrelle 8.

' % Par conséquent, on répète la succession d'une passe refouleuse par les cannelures 14 de déformation des ailes, d'une passe de laminage partiel de l'âme et des raccords d'aile par les 10 collets 16 des cannelures 17 et d'une passe par les surfaces en tambour 20 pour faire disparaître les nervures médianes ep augmentant la hauteur d'âme, avec réglage de la réduction de section à chaque passe, pour transformer la brame en une ébauche de poutrelle ayant une largeur sur les ailes et une épaisseur et une hauteur d’âme 15 prédéterminées. Il est possible de produire ainsi différentes sortes d'ébauches de poutrelles à partir de brames relativement étroites d'une seule largeur ou d’un faible nombre de largeursdifférentes.

De plus, comme les ailes sont préprofilées suffisamment avant la passe finale qui les profile pratiquement tout autour, 20 par les cannelures 17, comme représenté figure 9, si le refoulement par les cannelures 14' à fond plat de figure 8 est ajusté en vue de l'obtention de différentes hauteursd'âme Hg, il est possible de produire des ébauches de poutrelles de différentes hauteurs d'âme par une même paire de cylindres dans la passe finale.

25 II est donc clair que l'invention permet d'employer une brame plus étroite que dans la technique antérieure, de sorte que le nombre des passes refouleuses initiales devient faible (8 passes dans le cas d'une poutrelle H 700 x 300, voir le tableau I ci-après). Comme la réduction par passe peut être accrue par le laminage séparé 30 de l'âme et par la libre déformation, (hors cannelure) pendant l'élimination des nervures, le nombre total des passes peut être réduit encore plus, ce qui limite d'autant l'abaissement de la température.

Par exemple, produire une ébauche pour pne poutrelle H 700 x 300 d'une brame de 1500 mm de large selon la demande 35 de brevet n° 117,026/79, déjà citée, nécessite environ 50 passes, alors que, selon l’invention, la même ébauche peut être produite d’une brame de 1225 mm de largeur en 31 passes.

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Exemple A

Une ébauche pour poutrelle R 700 x 300 a été produite d'une brame de 250 mm d'épais et 1225 mm de large selon la séquence des passes figurant dans le tableau I et avec utilisation d'une paire 5 de cylindres selon la figure 10.

TABLEAU I

_Dimensions__ réduc-

Passe Cannelure âme âme âme largeur tion n° n° épaisseur épaisseur hauteur' ' (mm) 10 tx (mm) t2 (mm) (mm) (min) 1 5 250 1. 220 253 5 2 5*' 1. 185 272 35 ! 3 A " 1.145 294 40 4 4 " 1,095 322 50 15 5 4 » 1.045 349 50 6 4 » 995 377 50 7 4 " 950 401 45 8 4 250 910 423 40 9 1 220 - 422 30 20 10 1 180 240 930 420 40 11 2 210 948 418 30 12 2 180 968 416 30 13 4 » 945 426 23 14 4 " 915 440 30 25 15 1 140 - 432 40 16 1 110 170 930 402 30 17 2 135 975 402 35 18 2 110 1.016 401 25 19 3 » 995 404 21 30 20 3 » 970 408 25 12 TABLEAU I (suite)

Passe Cannelure_ dimensions _ réduc- n° n° âme âme âme largeur tion épaisseur épaisseur hauteur sur (mm) • 5 (mm) t2 (mm) (mm) ailes 1121 | 3 " 945 412 25 | _ t 22 3 " 920 416 25 j 23 1 85 - 377 25 j 24 1 75 107 930 367 10 j 10 25 2 87 970 365 2 j 26 2 75 998 364 12 27 3 75 980 367 18 28 3 " 960 370 20 __________i 29 3 " 940 373 20 15 30 3 " 920 376 20 _ ^__ _____. _____________ ... ........... - . —ll| 31 1 75 930 367 0 j (1) Passes n°l-2 : deux passes refouleuses dans cannelures n°5 d'une largeur sensiblement égale à l'épaisseur de la brame; réduction de la largeur de brame de 20 1225 à 1185 mm} formation d'une encoche en V au milieu de chaque petit côté de la brame, augmentation de la largeur maximale de la partie d'aile de 250 à environ 272 mm.

(2) Passes n°3-8 : six passes refouleuses dans cannelures n°4; dimi- 25 nution de la largeur du produit de 1185 à 910 mm par une réduction de 40-50 mm par passe, augmentation de la largeur sur ailes de 272 à 423 mm, pratiquement pas de changement de l'épaisseur du produit dans la zone centrale non influencée par 30 le refoulement.

13 (3) Passes n° 9-10 : Après le refoulement ci-dessus, rotation du produit de 90° autour de son axe, suivie de deux passes dans cannelures n° 1, possédant deux collets 16 séparés par une dépression 18, . 5 pour laminer uniquement les portions longitu dinales proches des ailes de la partie d'âme; formation d'une nervure médiane convexe sur chaque côté de l'âme, diminution de 3 mm de la largeur sur ailes à 420 mm par étirage de 10 la matière, du fait que la partie d'aile n'était pas suffisamment remplie dans une partie d'aile des cannelures (longueur de côté 146 mm), augmentation de la hauteur d'âme à 930 mm, pratiquement jusqu'à la largeur de cannelure, 15 réduction de l'épaisseur t^ (voir figure 5) à 180 mm, épaisseur t2 = 240 mm.

(4) Passes n° 11-12 : deux passes dans cannelures n° 2, possédant une surface de laminage en tambour 20, uniquement sur les nervures médianes, à la suite du lami-20 nage partiel en bandes dans les cannelures n° 1; restriction de l'allongement de l'âme par les portions d'âme laminées précédemment et par les ailes, obligeant le métal des nervures de s'écouler transversalement, ce qui augmente de 25 38 mm la hauteur d'âme, passant de 930 à 968 mm.

(5) Passes n° 13-14 : après rotation du produit de 90° autour de son axe, deux passes refouleuses dans cannelures n°4 pour augmenter la largeur sur ailes; diminution de la hauteur d'âme de 968 à 915 mm, aug-30 mentation de 24 mm de la largeur sur ailes, passant de 916 à 440 mm.

(6) Passes n° 15-30 : deux répétitions (passes 15-22 et 23-30) des opérations (3) à (5) pour régler la largeur sur ailes, l'épaisseur de l'âme et la hauteur de 35 l'âme, le refoulement de l'opération (3) par les cannelures n° 3 à fond plat (sans saillie) 14 pour éliminer l'encoche en V s'effectuant sans élargissement comparativement à l'emploi des cannelures n° 4.

(7) Passe n° 31 : une passe de profilage dans les cannelures n°l, 5 agissant seulement sur les ailes, à l'exclusion * des portions d'âme voisines des raccords avec les ailes; l'ébauche de poutrelle est ensuite finie.

Exemple B

Des ébauches pour poutrelles H 800 x 300 et XO H 900 x 300 ont été produites de brames identiques à celle utilisée pour l'exemple A et de la même façon que décrit dans l'exemple A puis transférées à un laminoir universel pour la finition des poutrelles.

Les ébauches pour les poutrelles H 800 x 300 et 15 H 900 x 300 avaient une hauteur d'âme supérieure d'environ 100 mm respectivement 200 mm à celle de l'ébauche de poutrelle H 700 x 300. Pour cette raison, la hauteur de la nervure convexe a été ajustée en conséquence dans les passes n° 23 et 24 du tableau I et la hauteur d'âme a ensuite été augmentée à 1030 mm respectivement 1130 mm lors 20 de l'élimination des nervures médianes par les passes 25 et 26. Les passes 27 à 30 ont été supprimées dans ce cas.

On voit donc qu'il est facile de produire des ébauches de poutrelles de différentes dimensions en apportant quelques changements à la séquence des passes.

25 Le cylindre de laminoir à utiliser pour les opérations indiquées ci-dessus doit avoir cinq cannelures différentes, dont les trois cannelures à peu près rectangulaires n° 1, 4 et 5, ce qui donne une longueur L relativement grande au cylindre, comme on peut le voir sur la figure 10. Par exemple, pour produire des ébauches de pou-30 trelles H 700 x 300, la cannelure n° 5 pour le centrage a une largeur d'environ 270 mm, la cannelure n° 4 pour l'augmentation de la largeur sur ailes a une largeur d'environ 500 mm, la cannelure n° 2 pour l'augmentation de la hauteur d'âme possède une largeur d'environ 1100 mm, la cannelure rectangulaire plate n° 3 a une largeur d'en-35 viron 500 mm et la cannelure de profilage n° 1 possède une largeur d'environ 930 mm, de sorte que la longueur totale L du cylindre est d'environ 4000 mm.

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Cependant, comme la dépression 18 de la cannelure de profilage n° 1 doit avoir une profondeur de 270 mm, cette cannelure peut servir de cannelure de centrage n° 5 lorsqu'une saillie 13 est disposée sur le fond de la gorge formant la dépression 18. De plus, 5 l'une des dépressions 21 situées de part et d'autre de la surface de laminage en tambour 20 de la cannelure n° 2 peut servir de cannelure 14 par la disposition d'une saillie 15 sur le fond de la gorge formant uie dépression 21, l'autre dépression 21 pouvant être utilisée à la place de la cannelure 14' à fond plat, comme il res-10 sort de la figure 11.

Le cylindre ainsi obtenu, celui de la figure 11, possède une longueur L qui est raccourcie de 1000 mm par rapport à la longueur du cylindre de la figure 10 et n’est donc plus que de 3000 nrni environ, grâce au chevauchement de plusieurs cannelures.

15 Selon encore un autre exemple de réalisation du cylindre, le refoulement par la cannelure 14' de la figure 11 est produit par la surface de laminage en tambour 20 de la cannelure n° 2, servant à augmenter la hauteur d'âme, comme représenté figure 12; la longeur L du cylindre peut ainsi être réduite à 2800 mm. 20 Lorsque, comme représenté figure 13, la cannelure 14 pour l'augmentation de la largeur sur ailes est utilisée aussi pour remplir le rôle de la partie d'aile 23 de la cannelure de profilage n° 1 sur le cylindre de la figure 12, la longueur L du cylindre de laminoir est ramenée à 2450 mm. Dans ce cas, l'un des côtés des 25 parties d'aile du produit n'est pas retenu pendant h laniiqge per les cannelures de profilage 17, de sorte que les deux parties d'aile ' doivent être profilées alternativement en retournant le produit de 180° chaque deuxième ou troisème passe.

De plus, si la largeur de la cannelure de profilage 17 30 est grande, la cannelure 12 peut être remplacée par la cannelure 14, comme représenté figure 14.

Claims (7)

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1. Procédé pour laminer des brames ou d'autres demi- produits en ébauches de poutrelles, caractérisé en ce qu'il consiste : (a) soumettre une brame (1) ou un autre demi-produit, possédant une partie d'âme à transformer en une âme d'ébauche et au moins une 5 partie d'aile à transformer, ou déjà transformée partiellement, en une aile d'ébauche plus large (B^) que l'épaisseur (B) de l'âme, à un premier laminage partiel sélectif de la partie d'âme par bandes longitudinales (4) espacées dans le sens de la largeur (H) du produit, comprenant au moins un raccord entre la 10 partie d'âme et une partie d'aile, avec suppression de l'allonge ment du produit par les portions longitudinales non laminées; et à (b) soumettre la ou les portions longitudinales non laminées de la partie d'âme à un second laminage, avec suppression de l'allongement du produit par les portions longitudinales ayant subi le 15 premier laminage, de manière à laminer ainsi la partie d'âme.

2. Procédé pour laminer des brames ou d'autres demi- produits en ébauches de poutrelles, caractérisé en ce qu'il consiste à : (a) soumettre une brame (1) ou un autre demi-produit, possédant une 20 partie d’âme à transformer en une âme d'ébauche et au moins une partie d'aile à transformer, ou déjà transformée partiellement, en une aile d'ébauche plus large (B^) que l'épaisseur (B) de l'âme, à un premier laminage partiel sélectif de la partie d'âme par bandes longitudinales (4) espacées dans le sens de la lar-25 geur (H) du produit, comprenant au moins un raccord entre la partie d'âme et une partie d'aile, avec, suppression de l'allongement du produit par les portions longitudinales non laminées, (b) soumettre la ou les portions longitudinales non laminées de la partie d'âme a un second laminage, avec suppression de l'allonge- 30 ment du produit par les portions longitudinales ayant subi le premier laminage, (c) soumettre la partie d'aile ou chaque partie d'aile à un laminage de refoulement pour la presser vers l'âme et la transformer en une aile d'ébauche, et 17 (d) répéter au besoin les phases (a), (b) et (c) par des passes successives.

3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le demi-produit de départ est une brame (1), obtenue par lami- 5 nage de dégrossissage à partir d'un lingot ou par coulée continue, t; * qui a été soumise à un refoulement préliminaire pour former un ren flement le long de chaque bord latéral de la brame.

4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le demi-produit de départ est une brame (1), obtenue par lami- 10 nage de dégrossissage à partir d'un lingot ou par coulée continue, qui a été soumise à un refoulement préliminaire pour la formation d'une encoche en V (9) tout au long d'un petit côté de la brame, au milieu de l'épaisseur de celle-ci, suivie d'une ouverture de cette encoche pour former un renflement le long de chaque bord laté-15 ral de la brame.

5. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier et/ou le second laminage partiel par bandes longitudinales séparées est ou sont effectués par un laminage en cannelure de profilage (17) de la partie d'aile.

6. Cylindre de laminoir pour laminer des brames ou d'autres demi-produits en ébauches de poutrelles, pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il consiste en un cylindre cannelé monobloc dont la table de travail comporte deux sections juxtaposées, la première section pré-25 sentant au moins une dépression constituée par une gorge circonférentielle (18) située en regard de la partie d'âme pendant le laminage, des collets de laminage (16) séparés mutuellement dans le sens de l'axe du cylindre par la ou les dépressions (18) et servant au laminage partiel en bandes (4) de la partie d'âme, ainsi qu'au moins 30 une gorge circonférentielle (19) qui définit une joue de collet près d'un raccord entre la partie d'âme et une partie d'aile et qui reçoit cette partie d'aile, la deuxième section présentant deux dépressions constituées chacune par une gorge circonférentielle (21) située en regard d'une partie d'aile et plus large que celle-ci, et une surface 35 de laminage (20) en tambour située entre les deux dépressions (21) et servant au laminage de l'âme. 18

7. Cylindre de laminoir selon la revendication 6, carac térisé en ce que chacune des deux dépressions (21) de la deuxième section sert de cannelure pour déformer une partie d'aile par refoulement pendant le laminage de l'âme.