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" Perfectionnements au. moulage des produits réfractaires "
La présente invention se rapporte a des produits ré- fraçtaires, et spécialement à la fabrication d'articles réfractaires fondus en plein et sans fentes ou. creux à l'intérieur.
Les articles réfractaires fondas du type auquel se rap- porte cette invention, sont fabriqués en soumettant à une haute température les matières brates, telles que les mi- nerais consistant en grande partie en alumine, silice, zirconiam et semblable, ce gai les fasionne et fond en- semble, ensuite elles sont versées dans les moales de fa- çon et grandeur convenables, et recuites. par suite de la grande différence en volume entre ces matières à l'état liquide et à l'état solide, le rétrécissement qai se pro- duit en se solidifiant, cause des vides ou. cavités dans le prodait fini.
Ceux-cisont connus dans la technique sous le nom de: retassement et sont nuisibles ,parce qu'ils
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augmentent la rapidité de la détérioration de l'article et en conséquence ils en raccourcissent la période d'utilité.
En plus, ces vides rendent la fonte plus légère et peuvent diminuer la poids spécifique de l'article en-dessous de cela.! de la matière avec laquelle il est employé. Ceci est surtout vrai lorsque le produit réfractaire est em- ployé pour revêtir les creusets pour fondre le verre, par- cequ'il pont communiquer à l'article ane tendance à se séparer de sa position prédéterminée et à flotter sur le verra fonda, surtout si le creuset est isolé extérieure- meut. De cette' façon la stabilité de l'article, et dans certaines circonstances son utilité, peuvent être dépréciée.
Un des bats de la présente invention est de permettre la fabrication d'an article réfractaire fonda, qui sera sans creux et les désavantages conséquente comme expli- qué pi-haat.
Une caractéristique de l'invention est la deuxième coulée de la matière réfractaire avant la solidification complète de la matière coulée d'abord d'où il résulte que le vide formé dans la matière de la première coulée par la solidification d'une partie, est rempli, et la matière réfractaire employée dans la seconde coulée s'unit avec celle de la première coulée pour former une masse homogène.
Le but ci-dessus et d'autres de l'invention, sont atteints par la pratique da procédé qui fait l'objet de la description de la présente invention, qui sera expli- quée et revendiquée dans la saite, et représentée sur les dessins annexés, sur lesquels:
La fig. 1 est une vue en coupe longitudinale par un moule et une coulés représentant la formation du vide dans la coulée à la fin de la première coulée;
La fig. 2 est une vue semblable représentant le mou- le préparé pour la deuxième coulée;
La fig. 3 est une vue semblable représentant le moule
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à la fin de la deuxième coulée et après la solidification du liquide dont l'article est formé;
et
La fig. 4 est un vue en perspective à une échelle réduite, d'un bloc fini fabriqué d'après la présente in- vent ion..
Le moule 10 peut consister en une substance et forme convenable quelconque, mais dans le but d'illustrer l'in- vention , on l'a représenté comme construit poar former un bloc réfractaire fondu, du type employé pour revêtir les creusets poar fondre le verre ou semblable. Le moule comprend les parois da fond, latérales et extrêmes 11, formées préférablement de sable aggloméré par l'huile de lin et cuit pour produire des plaques, qui sont réunies d'ane manière convenable quelconque, comme en les cimen- tant sur les bords adjacents pour former une botte.
Une plaque de dessus 12 est attachée aux bords supérieurs des parois latérales et extrêmes 11, et elle est manie d'une ouverture centrale ou porte 13, par laquelle la matière réfractaire est coulée.
Le moule est placé dans un récipient 14, en métal ou autre matière convenable et supporté à une distance déterminée du fond da récipient par une matière isolante convenable ou par des briques 15. Une plaque ll' peut être interposée entre les briquas et le fond du moule, mais elle n'est pas absolument nécessaire pour la présente in- vention. Une plaque 16 est posée sur la plaque supérieure
12 du moule, et pourvue d'une ouverture centrale 17 dispo- sée pour correspondre avec l'ouverture 13 dans la plaque 12.
Pour espacer le moule 10 des côtés du récipient 14, et pour empêcher les plaques 11 de bouger pendant ou après l'opération de la coulée, des briques isolantes 18 sont disposées , espacées par rapport l'une à l'autre. aux cô- tés du 'moule. Les intervalles entre les briques sont rem- plis de matière isolante convenable 19, telle que la
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" silocel " (terme de commerce pour la colite naturelle, an minerai siliceux).
Sapporté sur la plaque 16 se trouve an moula à tête morte 20 lequel, dans le cas actuel , comprend an corps cylindrique conique en fonte de fer ou semblable. La peti- te extrémité dadit moula à tête morte est disposée en haut, pour qu'il pàisse être facilement enlevé de la tête après la coulée. L'espace entre le moule à tête morte et les pa- rois da récipient 14 est remplie' de matière isolante 19, pour isoler le moule complètement et pour empêcher que la fonte ne se refroidisse trop vite.
Lorsque on désire conter an article, le moule, préparé comme décrit ci-@aut, est mis en place pour recevoir la matière réfractaire fondue, laquelle est alors coulée dans le moale par le moule à tête morte 20. La matière réfractaire fondue est coulée à une hauteur de env. 7,5 cm au-dessus de l'extrémité inférieure du moule à tâte morte, comme représenté dans la fige 1 et à cause du rétré- cissement de la matière en se solidifiant, la tête morte devriendra vide de matière fondue, et ainsi -il se formera un vide ou une cavité 21 dans la fonte.
Avant que l'objet fonda soit complètement solidifé, la matière isolante entre le moule à tâte morte 20 et le récipient est enlevée, ensemble avec le moule à tête mor- te, et la tête 22 formée par la solidification de. la ma- tière fondue à l'extrémité inférieur da moale à tête mor- te , est enlevé pour découvrir le vide, comme représenté dans la fig. 2.
On place alors une nouvelle plaque de couverture 12' sur l'objet fonda et le moule à tête mor- te est mis en place de nouveau., sur quoi on fait une deaxiè- me coulée, comme représenté dans la fig. 3, de sorte que la vide se remplit complètement et l'objet fonda, devientplein. la deuxième coulée se fait dans un court délai raisonna-
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ble après la première coulée. c.à.d. avant que le liquide de la première Goulée se soit complètement solidifié, de façon à ce que la matière de la deuxième coulée s'unira avec celle de la première ooalée, et formera une masse homogène.
Pour la deuxième ooalée le moale à tête morte 20 est presque rempli avec la matière réfractaire fondue, pour assurer ana quantité suffisante de la matière fondas poar remplir le vide.
Lorsque l'extériear de la deuxième tête 23 s'est soli- difié le moule à tête morte est enlevé et la tète morte est entourée de matière isolante. Lorsque l'articla fonda.
24 est complètement solidifié, la tête 23 est enlevée et une barbe 25 quelconque qui se serait formée en faisant cela, est lissée poar enlever les saillies inconvenables.
L'objet fonda, est ensaite couvert de matière calorifique et mis de coté pour refroidir, comme expliqué en détail dans le brevet n 1.615750 da 25 Janvier 1927 des Etats-Unis Après avoir été recuit, l'objet fonda, est enlevé et si dé- siré, une partie oa toutes les surfaces de celui-ci peu- vent être moulées lisse et rectifiées. il peat arriver qu'une grande barbe, cornue en 25, ne paisse convenir et puisque la grandeur de la barbe est déterminée par le diamètre de la porte de coulée, il Peut être convenable d'utiliser une porte relativement petite, et nécessiter ainsi l'emploi de plusieurs têtes mortes en succession, poar couler le liquide jusqu'à solidifica- tion complète de l'objet fonda..
Ensaite de la solidification rapide de la matière réfractaire fondue, et de la tendance à produire ana orou- te uniforme extérieare autour de l'objet fonda, en fai- sant contact avec les surfaces plus froides du moale, les objets qui ont une profondeur plaa grande qus la grandeur de l'ouverture de coulée, ne peuvent pas âtre coulés sans
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vides avec ane seule coulée, puisque la matière se solidi- fiera et fermera l'oavertare, et empêchera ainsi la matiè- re fondue dans le moale à tête morte, d'entrer dans le moule, au. far et à mesure qaa le contenu de celai-ci se rétrécit.
Ainsi on est obligé de faire plusieurs coulées successivement, comme mentionné, lorsque l'épaisseur de l'objet fonda est plus grande que le diamètre de la plus grande porte de coulée qai peut être employée poar le produire. Des objets pleins sans vides peavent être fabri- qués avec une seule ulée. si l'épaisseur de l'objet fon- da est moins qae le diamètre de l'entrée permise.
Il est donc évident, qu'en employant le procédé décria des articles réfractaires d'une épaisseur quelconque peu- vent être fondas pleins et sans vides et défauts sembla- bles.
Tandis qae dans ce qui précède on a représenté et décrit la réalisation préférée de cette invention, il faut comprendre que divers modifications dansles détails da pro- cédé et aass i des appareils employés, peuvent être faits sans sortir du cadre des revendications su inantes.
REVENDICATIONS.
1. procédé de fabrication poar les articles réfrac- taires fondas pleins, qui comprend la e oul ée de matière réfractaire fondue dans an moule, en permettant à une par- @ tie de ladite matière de se solidifier et de rétrécir et en ajoutant davantage de matière réfractaire fondue dans le moale, poar compenser le retrait de la matière coulée d'abord.