BE1012319A3 - Organe de coulee. - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un organe de coulée en matériau réfractaire pour le transfert d'un métal liquide, comprenant un corps réfractaire de forme générale conique ou cylindrique, destiné à traverser de manière étranche une paroi du récipient métallurgique supérieur et délimitant un canal de coulée. L'organe de coulée selon l'invention comporte une enveloppe métallique ceignant au moins partiellement le corps réfractaire et se caractérise par le fait que ladite enveloppe métallique maintient le corps réfractaire en compression. Cette caractéristique confère à l'organe de coulée une excellente résistance à l'apparition de fissures responsables de divers troubles comme des pertes de gaz inertes.
Description
<Desc/Clms Page number 1> Organe de coulée. Description. La présente invention a pour objet un organe de coulée, principalement pour la coulée en continu de métaux liquides. Il peut toutefois s'appliquer également à la coulée en lingots. Plus précisément, l'invention concerne un organe de coulée en matériau réfractaire pour le transfert d'une quantité de métal liquide d'un récipient métallurgique supérieur vers un récipient inférieur, comprenant un corps réfractaire de forme générale conique ou cylindrique, destiné à traverser de manière étanche une paroi du récipient métallurgique supérieur et délimitant un canal de coulée pour le métal liquide contenu dans le récipient supérieur. L'organe de coulée selon l'invention comporte également une enveloppe métallique ceignant au moins partiellement le corps réfractaire. De manière classique, la coulée en continu d'un métal liquide est effectuée à partir d'une poche contenant le métal en fusion dans un récipient appelé répartiteur situé sous la poche et dont la fonction est d'assurer la répartition du métal liquide vers le (les) trou (s) de coulée. A partir du répartiteur, le métal est dirigé à travers le trou de coulée, vers un moule de coulée adapté à la technologie mise en oeuvre. Pour conduire le flot de métal liquide de la poche vers le répartiteur, et, de manière similaire, du répartiteur vers le moule, on utilise des organes de coulée en réfractaire. On a représenté schématiquement sur la figure 1 un ensemble de coulée en continu classique. Il comporte une poche 1 contenant une quantité de métal liquide en fusion 2. Un répartiteur 3 est situé sous la poche, et deux moules 4 sous le répartiteur. Le métal 2 est acheminé de la poche 1 vers le répartiteur 3 à travers un canal de coulée 5 au moyen d'une busette 7, et d'un tube de protection de jet 6 raccordé à la busette 7. L'extrémité inférieure du tube de protection de jet plonge dans le métal liquide 2 contenu dans le répartiteur 3. De manière similaire, une busette 12 présentant un extrémité inférieure immergée dans le métal liquide contenu dans le moule 4 conduit le flot du répartiteur vers le moule à travers un canal de coulée 5. En variante, il est possible d'utiliser des organes de coulée associés à un mécanisme à tiroir qui permet d'interrompre et de réguler l'écoulement du métal liquide. Le dispositif comprend une busette interne 8, raccordée à ou faisant corps avec une plaque fixe de matériau réfractaire 9, une autre plaque fixe 10 raccordée à un tube immergé 13 et, éventuellement, une ou deux plaques dont au moins une plaque mobile 11 qui permet de réguler le flot de métal. Le débit de métal liquide depuis le répartiteur vers le moule peut être régulé de différentes manières. Selon un premier système, on obture l'orifice d'entrée de la busette au moyen d'une quenouille 14 que l'on vient appliquer sur le siège de cette dernière comme représenté sur la partie gauche de la figure 1. <Desc/Clms Page number 2> Selon un autre système, on utilise deux ou trois plaques de matériau réfractaire perforées placées sous le répartiteur. L'une au moins de ces plaques est mobile en translation ou en rotation, de manière à réguler la section de passage du canal de coulée 5 offerte au fluide comme représenté à la partie droite de la figure 1. Selon une variante (non représentée) de ce dernier système, on utilise un organe de coulée monolithique comportant une surface plane formée à son extrémité inférieure (busetteplaque) destinée à coopérer avec une plaque mobile en translation ou en rotation comportant un orifice de coulée, de manière à réguler la section de passage du canal de coulée 5 offerte au fluide. Bien évidemment, ces méthodes de régulation du débit d'un métal liquide s'appliquent mutatis mutandis à la coulée du métal liquide depuis la poche vers le répartiteur. La demande de brevet français 2 643 001, par exemple, décrit de tels systèmes. Pour différentes raisons métallurgiques, on injecte conventionnellement un gaz inerte (par exemple de l'argon) au niveau de l'organe de coulée. Cette injection peut avoir lieu soit dans l'organe de coulée lui-même, directement au travers de sa paroi interne constituée d'un matériau perméable au gaz inerte ou au moyen de conduits débouchant sur des orifices (trous ou fentes) situés à la paroi interne de l'organe de coulée. Afin d'éviter les pertes de gaz inerte trop importantes d'une part et l'entrée d'oxygène atmosphérique qui serait néfaste à la qualité du métal liquide coulé, il est classique de ceindre le corps réfractaire constituant l'organe de coulée d'une enveloppe métallique. De tels organes de coulée sont largement répandus et conventionnellement utilisés dans l'industrie sidérurgique. Toutefois, les organes de coulée disponibles sur le marché ne donnent pas encore pleinement satisfaction. On constate en effet la formation de très nombreuses fissures dans le corps réfractaire lors de leur utilisation, voire même dès leur préchauffage, en particulier dans le cas où l'on utilise un corps réfractaire peu résistant au choc thermique. Ces fissures sont la cause de pertes de gaz inerte et de contamination du métal liquide par l'oxygène atmosphérique. Dans le pire des cas, ces fissures peuvent même mener à des infiltrations de métal liquide en fusion, ce qui nécessite l'arrêt complet de la coulée. Il existe des matériaux réfractaires résistant mieux à la fissuration par choc thermique Toutefois ces matériaux sont généralement sensibles à d'autres phénomènes tels que l'érosion, la corrosion, etc. et il est malaisé d'atteindre un compromis satisfaisant tous ces critères. La demanderesse s'est donc fixé comme objectif de trouver un moyen pour réduire la formation de fissures dans un organe de coulée sans devoir modifier la composition du EMI2.1 matériau réfractaire. ¯¯ ¯¯ Cet objectif est atteint selon la présente invention qui fournit encore d'autres avantages. <Desc/Clms Page number 3> La présente invention est donc une amélioration de l'organe de coulée décrit ci-avant dans lequel l'enveloppe métallique maintient en compression le matériau réfractaire constituant l'organe de coulée. Les figures 2 et 3 illustrent deux busettes internes selon l'invention pour la coulée d'un métal liquide depuis un répartiteur vers un moule. n est toutefois bien entendu que l'invention concerne également les autres organes de coulée dont il a été question cidessus, comme la busette 12, le tube immergé 13, la busette de poche 7, le tube de protection de jet 6, la busette-plaque, etc. Sur la figure 2, on a représenté schématiquement une busette interne 8 destinée à traverser de manière étanche la paroi de fond d'un répartiteur (non représenté) et dont l'extrémité inférieure 15 est destinée à coopérer avec une plaque fixe supérieure (non représentée). Le corps de matériau réfractaire 16 comprend une partie cylindrique 20 et une partie tronconique 21. 11 définit un canal de coulée 5 pour le métal en fusion. On a également muni la busette interne 8 de moyens d'alimentation en gaz inerte 17 et d'une conduite 18 pour ledit gaz inerte débouchant sur un orifice 19 à la périphérie du canal de coulée 5. La circonférence du corps de matériau réfractaire 16 est ceinte d'une enveloppe métallique 22 maintenant ledit corps de matériau réfractaire 16 en compression. Sur la figure 3, on a représenté une busette interne 8 similaire à celle de la figure 2. Toutefois, en variante, elle comprend un anneau de répartition de gaz 25 reliée par une conduite 18 aux moyens d'alimentation en gaz inerte 17. Dans cette variante, on a placé l'enveloppe métallique maintenant le corps de matériau réfractaire en compression uniquement autour de la partie tronconique 21 de la busette interne 8. On a également représenté une enveloppe métallique 23 aux environs des moyens d'alimentation en gaz 17. L'enveloppe métallique devant maintenir le corps de matériau réfractaire en compression selon la présente invention peut être mise en place de différentes manières. Par exemple, on peut fretter le corps de matériau réfractaire par l'enveloppe métallique préalablement chauffée. Dans un essai, on a comparé les pertes d'argon enregistrées avec d'une part une busette interne selon l'invention et d'autre part, une busette interne se différenciant de la première par le fait que l'enveloppe métallique ne comprime pas le corps de matériau réfractaire. On observe que pour obtenir la même contre pression (0,7 bar), il faut fournir de 2 à 5 fois moins de gaz inerte avec un organe de coulée selon l'invention. De même, avec l'organe de coulée selon l'invention, on ne détecte pas de perte de gaz inerte vers l'extérieur.
Claims (10)
1. Organe de coulée pour récipient métallurgique de coulée par le bas comportant un corps réfractaire de forme générale conique ou cylindrique, ledit corps étant destiné à traverser de manière étanche la paroi de fond dudit récipient métallurgique et délimite un canal de coulée pour un métal liquide contenu dans le récipient métallurgique, et une enveloppe métallique ceignant au moins partiellement le corps réfractaire caractérisé en ce que l'enveloppe métallique maintient le corps réfractaire en compression.
2. Organe de coulée selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enveloppe métallique a été placée à chaud.
3. Busette interne selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2.
4. Tube immergé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2.
5. Busette de poche selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2.
6. Tube de protection de jet selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2.
7. Busette-plaque selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2.
8. Organe de coulée selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte également des moyens d'injection de gaz inerte à la périphérie du canal de coulée.
9. Organe de coulée selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens d'injection d'un gaz inerte comprennent un anneau de répartition du gaz inerte à la périphérie du canal de coulée.
10. Organe de coulée selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens d'injection d'un gaz inerte sont constitués d'un orifice annulaire à la périphérie du canal de coulée.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE9800872A BE1012319A3 (fr) | 1998-12-02 | 1998-12-02 | Organe de coulee. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| BE9800872A BE1012319A3 (fr) | 1998-12-02 | 1998-12-02 | Organe de coulee. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BE1012319A3 true BE1012319A3 (fr) | 2000-09-05 |
Family
ID=3891552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BE9800872A BE1012319A3 (fr) | 1998-12-02 | 1998-12-02 | Organe de coulee. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| BE (1) | BE1012319A3 (fr) |
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1998
- 1998-12-02 BE BE9800872A patent/BE1012319A3/fr not_active IP Right Cessation
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| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 096, no. 002 29 February 1996 (1996-02-29) * |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RE | Patent lapsed |
Owner name: S.A. INTERNATIONAL INDUSTRIAL ENGINEERING Effective date: 20011231 |