BE361946A - - Google Patents

Description

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 perfectionnements à la fabrication de la fonte au moyen de mitrailles de fer malléable et de   riblons   d'acier. 



   La présente invention est relative à un procédé pour la fabrication de la fonte au moyen de mitrailles de fer mal- léable et de riblons d'acier, qui permet d'obtenir une fonte et   une fonte     malléable   de grande valeur, au point de vue de la résistance à la rupture et à la flexion, la fonte produite étant en outre exempte d'oxydes. 



   Le procédé est caractérisé par le fait qu'on augmente la teneur en carbone de la matière qu'il s'agit de chauffer et de transformer en fonte. Ceci peut être effectué en fondant 

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 la mitraille et en introduisant pendant ou après sa fusion du carbone ou une matière contenant du carbone. Cette intro- duction peut se faire en plaçant une matière contenant du carbone sur la matière fondue. Comme matière contenant du car-   b one ,  on peut employer la coke. 



   Suivant un mode d'exécution de l'invention on fond la mitraille avec du carbone ou une matière en contenant. Aus-   sitôt   que la charge se trouve à l'état liquide on y ajoute une quantité plus grande de carbone ou de matière en conte- nant, ainsi que des matières susceptibles de produire de la scorie. 



   Pour assurer une absorption rapide du carbone il est bon de créer une violente agitation dans le bain de fusion ce qu'on peut effectuer de différentes   manières.   L'une de cellesci consiste à introduire dans le métal fendu une substance pro- voquant à la température existante un dégagement de gaz qui crée en s'échappant du bain de métal, une agitation semblable à un bouillonnement. Au nombre des substances convenant dans ce   but/on   peut mentionner l'eau, qui se transforme en vapeur dans ces conditions. Ou bien, on peut introduire dans le bain du bols ou une autre matière contenant du carbone, dont le carbone se sépare à la température qui règne dans le bain pendant la production de gaz. Le bois ou autre matière sembla- ble peut être humide ou non séché.

   Après un certain temps d'agitation on peut faire un prélèvement pour déterminer la teneur en carbone du bain de métal. Lorsque la teneur désirée' en carbone est atteinte on ajoute du manganèse et/ou du sili- cium, de préférence sous forme de fer au manganèse ou de fer au silicium, après quoi on peut faire des prélèvements pour 1 

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 déterminer le degré de dureté de la fonte. Si le degré dé- siré de dureté n'est pas atteint au premier essai, on ajoute une plus grande quantité de manganèse ou de silicium ou de   ces   deux substances, après quoi on fait un nouveau prélève- ment. De cette manière, on peut obtenir le genre de fonte désiré. 



   Le procédé décrit permet   d'obtenir   une fonte présentant une résistance à la rupture de 32 et 36 legs. par mm2, une résistance à, la flexion de 37 à 60   legs   par mm2 et un poids   spécifique..   de 7,5. 



   Le procédé est réalisé avantageusement dans un four électrique pourvu d'une garniture basique, dans lequel on peut former aisément un laitier contenant du carbure de cal- cium qui contribue à provoquer une absorption plus rapide du carbone et le dégagement des oxydes du bain. 



   Bans ce cas, on utilise, suivant l'invention, les électrodes du four électrique comme agents d'incorporation du carbone, ce qui peut être réalisé en immergeant les électrodes dans le bain de fer fondu pendant l'opération d'introduction du, carbone. Dans un four à arc électrique ceci peut se faire en coupant le courant électrique pendant l'addition de carbone, après que la matière à employer à. été fondue, et en faisant tourner ou osciller les électrodes qui sont disposées d'une façon correspondante, dans un plan vertical ou approximative- ment vertical, de manière qu'on puisse les immerger dans le bain métallique qui corrode alors une partie des électrodes. 



   On peut utiliser des électrodes en graphique aussi bien que des 'électrodes de charbon, mais ces dernières présentent des dimensions beaucoup plus grandes que les électrodes en gra- 

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 phique, Toutefois, ceci constitue un avantage.pour la carbu- ration, car las électrodes de charbon offrent une surface de contact beaucoup plus grande avec le   fer   fondu du bain de métal. 



   En outre, les électrodes dégagent pendant la formation de l'arc une certaine quantité de carbone, ce qui a pour ef- fet de créer dans le four une atmosphère chargée de carbone. 



  Pour   faciliter   l'incorporation du carbone, on peut agiter le bain fondu à l'aide des gaz dégagés dans le bain par des substances appropriées, de sorte que le bain entre dans un état comparable à un bouillonnement. Dans ces conditions le bain fondu absorbe le carbone emprunté à l'atmosphère char- gée de carbone ci-dessus mentionnée. 



   De préférence on emploiera des électrodes de nature telle qu'elles dégagent facilement le carbone pendant le pas- sage du courant. 



   Toutefois, on peut aussi   réaliser   le procédé sans re- courir à l'agitation mentionnée ci-dessus,   Comme   on l'a dit, lorsqu'on emploie les électrodes du four à arc 'électrique pour fournir le carbone, on peut   fatre   osciller ces électrodes dans un plan approximativement vertical de manière à les im- merger dans le bain de fer fondu. On a constaté qu'il était nécessaire de refroidir ces électrodes mobiles, ce qui a per- mis de surmonter certaines difficultés. 



   Les dessins représentent une construction qui. été re- connue propre à remplir ce but. 



   Figure 1 est une coupe verticale d'une partie d'un :tour électrique, à proximité de l'une des électrodes et de son 

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 dispositif de refroidissement. 



     Pige 2   est une coupe horizontale du dispositif suivant la figure 1, sur le dessin , 1 désigne la partie du four qui se trouve près de la traversée ou l'entrée de l'électrode 3. 



  Autour de l'ouverture externe del'entrée 2 est établie une boite ou bague de refroidissement 4 pourvue d'une entrée 5 et d'une sortie 6 pour un fluide refroidisseur. Dans la femme de construction représentée sur le dessin, la paroi interne de la boite de refroidissement 4 présente la forme d'un cy- lindre ou d'une sphère et dans ce cylindre ou cette sphère est disposée une boite ou bague de refroidissement 7 entou- rant l'électrode 3 sur laquelle son étanchéité est assurée au moyen d'un bourrage 8, ayant de préférence la forme d'un bourrage à labyrinthe. La bague de refroidissement 7 est fixée à la boite externe 4 au moyen de pivots tourillons 9 sur les- quels elle peut tourner, ces pivots étant de préférence creux pour permettre la circulation d'un fluide refroidisseur dans la boite de refroidissement 7.

   Grâce à cette disposition, on peut faire tourner l'électrode 3 sur ces tourillons 9 de la manière indiquée sur la figure 1 en traits interrompus, la partie inférieure de l'entrée 2 étant conformée de manière à permettre cette rotation. La, rotation de l'électrode peut se faire dans un plan quelconque au moyen d'un dispositif correspondant. La boite ou la bague de refroidissement 7 s'étend jusqu'à la surface interne cylindrique ou sphérique de la boite de refroidissement externe 4 contre laquelle un dis- positif d'étanchéité approprié peut être établi en 10. L'axe 

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 des tourillons 9 passe par le contre de la sphère ou coïncide avec   l'axe   du cylindre. 



   A l'aide du dispositif décrit on peut concentrer la chaleur à l'endroit approprié ou désiré du four ou de la char- ge au moyen de l'arc entre les   .'électrodes   employées, cet arc étant formé entre deux électrodes ou entre une électrode de fond et une électrode supérieure. En même temps, le même re- froidissement parfait est assuré dans différentes positions de l'une ou des deux électrodes et de la paroi du tour a proxi- mité de l'entrée de l'électrode. Les dispositifs d'étanchéité placés en 10 et en 8 empêchent les gaz du four de pénétrer et de chauffer l'électrode ou ses tourillons. 



   REVENDICATIONS. 



    @   
1.- précédé pour fabriquer de la fonte en augmentant la teneur en carbone de mitrailles de fer malléable fondu,ou de riblons d'acier, consistant à amener la masse fondue dans un état comparable à l'ébullition pendant la période d'augmen- tation de la teneur en carbone au moyen d'une matière qui dé- veloppe des gaz à la température régnant dans le bain de métal.

Claims (1)

1. 2.- Procédé suivant la revendication le caractérisé en ce que la matière qui dégage des gaz est constituée par du bois ou une autre matière contenant du carbone.

   3.- Procédé suivant les revendications 1 et 2, caracté- risé en ce que le bois ou la matière qui contient le carbone est introduite dans la masse fondue à l'état humide ou non séché.

   4.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en <Desc/Clms Page number 7> ce qu'il est réalisé dans un four électrique pourvu d'une garniture basique.

   5.- procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la matière contenant le carbone est constituée par les électrodes du tour électrique dans lequel le procédé est exécuté.

   6.- Procédé suivant les revendications 1 et 5, carac- térisé en ce que les électrodes du four électrique sont im- mergées dans le bain fondu pendant la carburation.

   7.-procède suivant les revendications 1 et 5, caractérisé en ce qu'il est réalisé dans une atmosphère chargée de carbone.

   8.- pour électrique pour la réalisation des procédés sui- vant les revendications 1 et 5, caractérisé en ce que ses élec- trodes peuvent osciller et sont pourvues d'une boite ou bague de refroidissement creuse enveloppante, destinée à permettre la circulation d'un fluide de refroidissement.

   9.- Four électrique suivant la revendication 8, carac- térisé en ce que le bord externe de la bague de refroidisse- ment est appliqué hermétiquement contre une bague ou boite de refroidissement externe entourant l'entrée des électrodes dans la paroi du four.

   10.- Four électrique suivant la revendication 8, carac- térisé en ce que la bague de refroidissement est susceptible d'osciller sur des tourillons pour lesquels des paliers sont ménagés dans la bague de refroidissement externe et qui peu- vént être creux pour permettre la circulation de l'agent refroidisseur dans la bague de refridissement.

   11.- Four électrique suivant la revendication 8, carac- t érisé en ce que la garniture d'étanchéité autour des élec- trodes consiste en un bourrage à labyrinthe. n <Desc/Clms Page number 8> 12.- Four électrique suivant la revendication 8, carac- térisé en ce que la surface de contact de la boite de refroi- dissement externe avec la bagne de refroidissement interne est cylindrique ou sphérique, l'axe des tourillons coïncidant avec l'axe du cylindre ou passant par le centre de la surface sphérique.