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FOUR DE FUSION ET RAFFINAGE OSCILLANT POUR CUIVRE ET ALLIAGE CUIVREUX.
Actuellement, les fonderies d'alliages cuivreux, en -vue de l'élabo- ration des lingots ou pièces moulées de fonderie, se servent de fours potagers à creusets, ou bien de fours fixes ou basculants à creuset ou encore de fours système réverbères fixes ou rotatifs. Tous les fours utilisés répondent à des buts de fusion pure et simple à l'exclusion de tout affinage.
.De telle sorte que les fonderies de ces métaux sont obligées de partir de produits ou métaux neufs ou de lingots provenant de l'industrie de l'affinage ou encore de vieux métaux récupérés, ce qui serait le cas le plus courant.
Lorsque le fondeur part de vieux métaux de récupération industrielle, il est obligé de sélectionner minutieusement les lots qu'il emploie, faute de quoi il réalise des coulées donnant ce qu'on appelle des fusions blanches tota- lement impropres à la coulée de pièces saines de fonderie. Ces fusions sont à rejeter et perdues.
Or à ce jour, cette sélection, pour écarter les bronzes ou laiton à haute résistance., générateurs d'aluminium, de manganèse, de silicium et tous métaux produisant des coulées blanches, s'avère très difficile et impossible lorsqu'il s'agit de petites pièces ou tournures, forures et déchets divisés d'alliages cuivreux.
La présente invention consiste en un four de fusion et d'affinage permettent à l'utilisateur de se servir de tous déchets d'alliages cuivreux de récupération et ce, sans sélection préalable..Le dit four se chargeant lui-même de fondre d'abord les alliages, et de les affiner ensuite en enlevant toutes les impuretés nuisibles. On obtient ainsi un bain métallique coulable et qui donne des pièces ou des produits absolument sains.
Sur les dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif et plutôt schématique d'une des formes de réalisation de l'objet de l'invention:
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La fig. I représente le four dans son ensemble vu en coupe longi- tudin ale .
Les fig. 2 et 3 montrent ce même objet dans ses positions d'utili- sation.
Le four est constitué par son armature extérieure formée verticale- ment par une seule virole I ou l'assemblage de deux viroles I et 2, cylindriques ou ovales.
La partie supérieure 3 a un profil de préférence sphérique et est munie d'une ouverture centrale 4 dans laquelle pénètre un creuset 5 dépassant intérieurement le revêtement profilé avec ouverture 6 mettant l'intérieur du four en communication avec l'air extérieur.
Le fond 7 est de forme appropriée et comporte un épaulement 8 rece- vant une pièce mobile orientable 9 permettant le déplacement du centre de gra- vité.
Ce four est maintenu par un berceau 10 au moyen des supports II placés parallèlement et recevant à sa partie supérieure les arbres de pivotement 12. Un moyen de guidage d'oscillation autour des arbres 12 est fixé sur le bâti avec poignée de commande 13 et tige filetée 14.
Sur le revêtement est disposée une chambre de répartition ou boite à vent 15 avec bloc amovible de tuyères 16 et autres. Sur la face opposée est placé le bec de versement 17 ou conduit de coulée.
Un dispositif de chauffage 18 avec un ou deux brûleurs 18a, à ma- zout ou autre, assure l'élévation de température à l'intérieur du four au degré désiré, afin d'obtenir la fusion. Une porte 18b est prévue à la partie avant.
L'intérieur du four est garni par un revêtement réfractaire 19 en matière appropriée donnant son profil à la sole 20 et à la voûte 21, afin d'as- surer un circuit de chauffe déterminé et une évacuation des gaz ou produits usés.
L'on conçoit dès lors le fonctionnement de l'ensemble.
La matière à traiter est disposée à l'intérieur du four où elle subit les effets de la flamme produite par le ou les brûleurs 18. Les gaz excé- dentaires et les produits de la combustion sont évacués par le creuset 5. Ce creuset du fait de son dépassement oblige la flamme à effectuer un circuit tel que la fusion est très rapide. D'où rendement calorique élevé.
Une fois la fusion opérée, l'on procède à une inclinaison du four, fig. 2 ; de façon à ramener le niveau du métal liquide au dessus des tuyères que l'on met en action afin que l'air ou l'air oxygéné pénètre à travers la masse en fusion et opère le traitement d'affinage désiré.
Par ce simple basculement dans le sens de la flèche A ce même four peut donc être utilisé tel quel pour l'affinage des métaux traités.
Lorsque le four sera remis dans sa position horizontale l'on pourra enlever les laitiers par l'ouverture médaine 18b.
Enfin l'on effectuera la coulée en procédant au. basculement du four dans le sens de la flèche B propulsant le liquide vers le bec verseur.
C'est donc bien par l'oscillation du four autour de son axe, faci- litant d'une part l'oxydation ou le traitement du métal en fusion par l'air ou autres gaz comprimés et sa coulée, et par l'emploi d'un creuset ad hoc, qui détermine un rendement calorique élevé, que se caractérise l'invention.,
Toutefois les formes,dimensions, dispositions ainsi que les matiè- res employées pour la fabrication des divers éléments pourront varier sans chan- ger pour cela la conception générale de l'invention qui vient d'être décrite.
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OSCILLATING FUSION AND REFINING OVEN FOR COPPER AND COPPER ALLOY.
Currently, copper alloy foundries, in view of the elaboration of ingots or castings for foundry, use vegetable crucible furnaces, or fixed or tilting crucible furnaces or even fixed reverberation system furnaces. or rotary. All the furnaces used meet pure and simple melting purposes to the exclusion of any refining.
So that the foundries of these metals are obliged to start from new products or metals or ingots from the refining industry or even old recovered metals, which would be the most common case.
When the smelter starts with old metals from industrial recovery, he is obliged to carefully select the batches he uses, failing which he performs castings giving what are called white fusions totally unsuitable for casting sound parts. foundry. These mergers are to be rejected and lost.
However, to date, this selection, to rule out bronzes or high-strength brass., Generators of aluminum, manganese, silicon and all metals producing white flows, has proved to be very difficult and impossible when it comes to small parts or turnings, drills and divided scrap of copper alloys.
The present invention consists of a smelting and refining furnace allowing the user to use all waste copper alloys from recovery, without prior selection. Said furnace itself is responsible for melting. first the alloys, and then refine them by removing all harmful impurities. We thus obtain a pourable metal bath and which gives absolutely healthy parts or products.
In the accompanying drawings, given by way of nonlimiting and rather schematic example of one of the embodiments of the subject of the invention:
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Fig. I represents the oven as a whole seen in longitudinal section.
Figs. 2 and 3 show this same object in its positions of use.
The furnace is formed by its outer frame formed vertically by a single shell I or the assembly of two shell rings I and 2, cylindrical or oval.
The upper part 3 has a preferably spherical profile and is provided with a central opening 4 into which a crucible 5 penetrates inside the profiled lining with opening 6 putting the inside of the furnace in communication with the outside air.
The bottom 7 is of suitable shape and comprises a shoulder 8 receiving an orientable movable part 9 allowing the displacement of the center of gravity.
This oven is held by a cradle 10 by means of supports II placed in parallel and receiving at its upper part the pivot shafts 12. A means for guiding oscillation around the shafts 12 is fixed on the frame with control handle 13 and rod. threaded 14.
On the coating is arranged a distribution chamber or wind box 15 with removable block of nozzles 16 and others. On the opposite face is placed the pouring spout 17 or pouring duct.
A heater 18 with one or two burners 18a, fuel oil or the like, ensures the temperature rise inside the furnace to the desired degree, in order to obtain the melting. A door 18b is provided at the front part.
The interior of the furnace is lined with a refractory lining 19 of suitable material giving its profile to the base 20 and to the vault 21, in order to ensure a determined heating circuit and evacuation of the gases or used products.
We can therefore imagine how the whole works.
The material to be treated is placed inside the furnace where it is subjected to the effects of the flame produced by the burner or burners 18. The excess gases and the products of combustion are discharged by the crucible 5. This crucible of the fact exceeding it forces the flame to perform a circuit such that the fusion is very rapid. Hence high caloric yield.
Once the melting has taken place, the furnace is tilted, fig. 2; so as to bring the level of the liquid metal above the nozzles which are put into action so that the air or oxygenated air penetrates through the molten mass and performs the desired refining treatment.
By simply tilting in the direction of arrow A, this same furnace can therefore be used as it is for refining the treated metals.
When the oven is returned to its horizontal position, the slag can be removed through the central opening 18b.
Finally the casting will be carried out by proceeding to. tilting the oven in the direction of arrow B propelling the liquid towards the spout.
It is therefore by the oscillation of the furnace around its axis, facilitating on the one hand the oxidation or the treatment of the molten metal by air or other compressed gases and its casting, and by the use an ad hoc crucible, which determines a high caloric yield, which is characterized by the invention.,
However, the shapes, dimensions, arrangements and the materials used for the manufacture of the various elements may vary without thereby changing the general design of the invention which has just been described.