BE555827A - - Google Patents

Description

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   Pour faire le revêtement de ce,rtains fours métallurgiques, en par- ticulier des fours électriques, on emploie souvent des blocs de grand format pesant plusieurs centaines de kilos ; ils sont damés en dehors du four puis placés dans le four à l'aide d'un appareil de levage. L'emploi de ces blocs permet de faire le revêtement du four plus rapidement et de raccourcir les arrêts pour réparations. 



   Ces blocs sont généralement damés autour d'une charpente en barres de fer, dont les extrémités ressortent du bloc et sont conformées pour qu'on puisse y accrocher l'appareil de levage qu'on utilise pour faire le revêtement du four. On incorpore parfois dans ces blocs des pièces non métalliques en carborundum ou graphite de forme et de type quelconques qui permettent d'évacuer vers la partie externe plus froide du bloc la très forte chaleur à laquelle est soumise la partie du bloc qui se trouve à l'in- térieur du four. 



   On a constaté que les blocs de ce genre s'écaillent rapidement ou sont détruits de façon analogue à leur surface exposée au feue Ces dégats se produisent quand le four est en marche et que le fluide de chauffage élè- ve la température au-dessus du point de fusion des matières enfournées, ce qui élève en même temps fortement la température du revêtement réfractaire. 



  Au moment de la coulée, on vide le four presqu'entièrement, de l'air exté- rieur froid rentre dans le four et refroidit très rapidement la surface du revêtement. La répétition de ces variations de températures, qui son   inévi-   tables quand le four est en service, produitdes tensions dans les zones supérieures des blocs,   entraînant   finalement des éclatements et des écailla- ges-qui, avec de temps, se propagent vers l'intérieur et amènent la des- truction du revêtement. 



   Pour éviter   oulout   au moins remédier à cet inconvénient, dans des blocs de grand format faits, par damage ou secouage, en matière réfractaire basique ou neutre, avec incorporation de métal, selon la présente invention, ces incorporations sont de forme plate;, s'étendent sur presque toute la profondeur du bloc et sont réparties régulièrement sur tout la longueur du bloc, leur écartement étant de l'ordre de quelques centimètres, ces incorpo- rations se présentant normalement ou sensiblement à angle droit sur la face du bloc exposée au feu.

   Pour simplifier la fabrication des blocs qui sont exécutés par damage ou secouage et dont la forme en plan est un secteur de cercle, il est bon que les incorporations soient parallèles à la direction dans laquelle la masse du bloc doit être tassée, c'est-à-dire dans le sens verticale 
On a déjà fait des briques réfractaires ou piècesde forme de re- lativement petites dimensions, avec des incorporations de métal ou d'oxyde métallique, sous forme de feuilles, ces incorporations étaient disposées pour constituer un système rappelant des alvéoles en nid d'abeilles (brevet autrichien N    152.696).   On a aussi proposé de faire dans les briques réfrac- taires de grande section (mais pas dans les blocs) des incorporations métal- liques de préférence interrompues enrobées dans le sens de la longueur,

   ces incorporations étant à peine plus courtes que cette longueur (brevet britan-' nique N  696.311). Ces incorporations ont aussi été déjà disposées pour qu'elles s'étendent dans la direction dans laquelle la chaleur s'écoule lors du refroidissement rapide. 



   Le bloc conforme à l'invention n'est pas un agrandissement propor- tionnel des briques déjà connues avec incorporation de métal. Ces incorpora- tions, pour autant qu'elles étaient prévues dans le sens du flux de chaleur, ne s'étendaient pas sur toute l'épaisseur de la brique ; d'autre part, les incorporations connues, traversant toute la brique, n'étaient pas régulière- ment réparties sur la longueur de la brique. Il faut aussi tenir compte qu'il ne vient pas naturellement à l'esprit de transférer les moyens connus de la 

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 fabrication des briques réfractaires de dimensions normales ou même plus grandes que la normale, dans la fabrication des blocs de grand format du type indiqué ci-dessus.

   Si on compare un bloc de grand format avec un mor- ceau de revêtement maçonné de même dimension, on constate que ce dernier est un corps parcouru par de nombreux joints qui sont en mesure d'absorber lar- gement les tensions qui interviennent, La suppression de ces nombreux joints crée dans les blocs damés des efforts nuisibles, presque impossibles à évi- ter, dont-les conséquences sont les détériorations déjà indiquéeso Les moyens préconisés dans l'invention consistent en quelque sorte à créer dans le bloc de nombreuses régions armées de métal;, bien définies localement, régulière- ment réparti.es dans tout le bloc, qui absorbent partiellement les tensions qui se forment ;

   ces incorporations qui divisent le bloc, Sont que les fen- tes qui se produisent n'atteignent pas la proportion nuisible qu'elles pren- nent dans les blocs qu'on fait habituellement, 
La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, 'bien entendu, partie de ladite invention. 



     La-cigare   représente schématiquement un bloc dont le profil de base est une partie d'anneau circulaire dans lequel les incorporations 1, conformes à l'invention, sont constituées par des plaques en tôle qui se présentent perpendiculairement à la face du bloc exposée au feu et qui s'é- tendent dans la direction de la   flèche ¯a   qui indique le sens dans lequel le bloc est damé ou tasséo La distance entre les plaques 1 est, de préférence, de,deux à quinze centimètres. 



   Il est avantageux de partir d'une base plane métallique par exem- ple, qui ala forme de   la   section de base du bloc à fabriquer et de fixer sur elle par soudure, rivetage ou autrement, les plaques métalliques à incorpo- rero Ces plaques sont des tôles minces, grillage ou toile métallique, dont le métal s'oxyde complètement et ne fond pas partiellement quand le bloc est monté dans le four.

     Si\)   à la base on a fixé des plaques de grande longueur, on peut les maintenir par des entretoises pour que l'écartement entre les plaques se conserve pendant le tassage de la   matière   Le   squelette   métalli- que, ainsi réalisé, est alors coffré sur ses quatre faces verticales et la matière réfractaire introduite dans le moule ainsi formée Celle-ci est de préférence de la magnésite frittée on fondue ou de la dolomie ou un mélange des deux dadpté à la température exigée par le procédé métallurgique.

   On peut aussi employer des mélanges de minerai de chrome et de magnésite, mais il ne fait pas perdre de vue que la matière réfractaire doit être basique, car les matières acides telles que les silicates réagissent avec les oxydes   métalli-   ques qui se forment en donnant des laitiers fusibleso 
La matière réfractaire peut être utilisée avec ou sans liant. 



   On fait-habituellement les blocs de grand format par damage de la masse réfractaire dans un   mouleo   Ce procédé peut se heurter à des difficul- tés quand les incorporations sont situées très près l'une   de l'autre,   comme il est désirable de le faire pour augmenter la durée de service des   blocso   
Il est avantageux dans ce cas de tasser la matière à la machine à   secousseso   
Les blocs fabriqués comme indiqué ci-dessus sont mis en stock et montés dans le four selon les besoinso On utilise pour ce montage les appa- reils de levage habituels de   l'usine.   Pour accrocher les blocs à 1 appareil de levage quelques unes   au :

     moins des incorporations sortent des blocs vers la face supérieure de ceux-ci, l'ancrage des incorporations dans la masse des blocs étant suffisant pour qu'on puisse les transporter en les saisissant par les parties saillantes des incorporations. Il est avantageux de fixer les incorporations à une plaque de base qui forme le fond du moule dans lequel 

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 est fait le bloc, cette plaque restant reliée au bloc quand celui-ci est fa- briqué 
Quand le bloc, conforme à l'invention, est mis dans un four et chauffé, les parois métalliques incorporées s'oxydent du fait de la haute température en commençant par l'extérieure Les oxydes qui se forment réagis- sent sur les matières basiques du revêtement en donnant de   la,

  ferrite   de magnésium ou de calciumo Ces ferrites se soudent ou se frittent ensemble sur toute la surface chauffée en donnant une couche qui se relie aux parois métal- liques incorporées situées dans les zones plus froides du bloc. La durée des blocs est de ce fait sensiblement augmentée.

Claims (1)

1. Il va de soi que des modifications peuvent être apportées aux mo- des de réalisation qui viennent d'être décrits, notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans que l'on sorte pour cela du cadre de la présente inventiono RESUME.

   La présente invention comprend notamment : 1 ) Un bloc de grand format én matière réfractaire basique ou neu- tre avec incorporation de métal, bloc dans lequel ces incorporations sont de forme plate, s'étendent environ sur toute la profondeur du bloc et sont réparties régulièrement sur toute la longueur du bloc, leur écartement étant de l'ordre de quelques centimètres, ces incorporations se présentant norma- lement ou sensiblement à angle droit sur la face du bloc exposas au feuo 2 -) Des modes de réalisation présentant les particularités suivan- tes prises séparément ou selon les diverses combinaisons possibles :

   a) le bloc est fabriqué par damage ou secouage, il a en plan la forme d'un secteur de cercle, des incorporations étant disposées dans le bloc parallèlement à la direction à laquelle on tasse la masse du bloc, c'est-à- dire dans le sens verticale b) quelques unes au moins des incorporations sortent des blocs vers la face extérieure de ceux-ci, l'ancrage des incorporations dans la masse des blocs étant suffisant pour.qu'on puisse les transporter en les saisis- sant par les parties saillantes des incorporations ; c) les incorporations sont fixées à une plaque de base qui forme le fond du moule dans lequel est fait le bloc, cette plaque restant reliée au bloc quand celui-ci est fabriqué. en annexe 1 dessin.