BE567532A

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Info

Publication number: BE567532A
Authority: BE

Description

La présente invention est relative à un récipient pour la coulée de l'acier dont le fond est pourvu d'une bu- sette de contrôlé du débit .

On utilise de tels récipients, soit comme poche de coulée pour le remplissage de lingotières dans les aciéries, soit comme réservoir intermédiaire, souvent appelé "panier" en français ou "tundish" en anglais, entre une poche de cou- lée et une, lingotière de coulée continue à la partie inférieu- re de laquelle on extrait un lingot. Dans ce dernier cas, le panierprésente parfois plusieurs busettes de contrôle lais- sant échapper chacune un jet d'acier dans une lingotière dif- férente. Dans le cas d'un panier à une ou plusieurs busettes ou d'une poche de coulée, l'arrêt du jet peut être obtenu en obturant l'entrée de la busette par un tampon parfois dénom- mé quenouille .

Avant l'introduction de l'acier dans un tel réci- pient, on préchauffe celui-ci à l'intérieur et à l'extérieur jusqu'à une température un peu inférieure au point de fusion du métal à y introduire. Néanmoins, lorsque la surchauffe du métal au-dessus de son point de fusion es faible et lorsque le diamètre de la busette est également faible pour pouvoir réaliser un faible débit, il se produit souvent de sérieuses difficultés pendant la coulée. Cela est dû au fait que la partie inférieure de la. busette est généralement moins bien chauffée que le reste et qu'elle se refroidit plus rapidement après le préchauffage . Il arrive que des chandelles de métal se forment à la sortie de la busette, ce qui a pour effet de déformer et de faire dévier le jet de métal et parfois de provoquer l'obstruction de la busette .

Il est à noter que quand l'obstruction d'une busette de contrôle du débit se

produit, on ne peut pas la supprimer en y dirigeant un jet d'oxygène parce que l'oxyde qui résulte de la combustion du métal corrode la busette ce qui a comme effet de modifier la section de la partie inférieure de celle-ci et par conséquent le débit du métal à couler ultérieurement .

La présente invention a comme objet un récipient du type susdit qui ne présente pas ces inconvénients.

A cet effet, dans le récipient selon l'invention, la face inférieure de ladite busette est en retrait par rap- port à la face inférieure dudit fond.

De cette-façon, la perte de chaleur par l'extrémité inférieure de la busette est plus lente et le métal qui coule par la busette peut plus facilement compenser cette perte de chaleur dans une mesure suffisante pour qu'une obstruction ne se.produise pas .

Toutefois, le résultat recherché est obtenu beaucoup plus facilement en interposant entre la face inférieure-de la busette de contrôle et la face inférieure du fond du récipient une pièce, dénommée ci-après "pièce intercalaire", présentant en dessous de l'orifice de sortie de la busette, un trou un peu plus grand que cet orifice qui permet le libre passage du jet d'acier .

Cette pièce met alors l'extrémité inférieure de la busette mieux à l'abri des courants d'air et rayonne vers celle-ci une partie de la chaleur qu'elle reçoit-à partir du fond et du jet d'acier .

,De préférence, la face de la pièce intercalaire sus- dite située en regard de l'extrémité inférieure de la busette de contrôle a la forme d'une hémisphère dont le centre de courbure est confondu avec le centre de l'orifice de sortie de la busette .

Cette disposition a comme -effet de concentrer sur le centre de l'orifice de sortie de la busette une grande partie de la. chaleur rayonnée vers le haut par la pièce inter- .calaire .

Selon une autre particularité du récipient selon l'invention ayant comme effet de mieux préchauffer la busette de contrôle et spécialement son extrémité inférieure, cette busette est montée dans un support disposé dans une chambre de préchauffage ménagée dans le fond du récipient .

Suivant une forme d'exécution avantageuse, la cham- bre de préchauffage susdite communique avec l'espace entre la busette de contrôle et la pièce intercalaire susdite.

Bien que la busette de contrôle du récipient selon l'invention puisse jouer en même temps le rôle de busette d'arrêt en.servant de siège à une quenouille, on la dispose cependant avantageusement en dessous d'une autre busette qui ne sert qu'à permettre l'arrêt du jet sans réglage du débit.

Dans ce cas,les deux busettes sont de préférence montées dans un même support à haute conductibilité calorifi- que .

D'autres particularités et détails de l'invention apparaîtront au cours de la description des dessins annexés au présent mémoire qui représentent schématiquement, et à titre d'exemple seulement, trois formes d'exécutions d'un ré- cipient de coulée selon l'invention .

La figure 1 est une coupe verticale dans un'panier pour l'alimentation d'une lingotière pour la coulée continue d'acier;
Les figures 2 et 3 sont' des coupes verticales dans le fond de deux poches de coulée pour aciérie .

Dans ces différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques .

A la figure 1, on voit un panier 2 comprenant une cuve métallique 3 dont l'intérieur est garni d'une couche de matière réfractaire 4. En dessous de la cuve, on a ménagé une chambre de préchauffage 5 pour une pièce 6 dans laquelle est montée une busette 7 servant à déterminer le débit d'un jet d'acier s'écoulant à travers elle sous une pression ferrosta- tique donnée. La chambre de préchauffage 5 est entourée d'une couche de matière réfractaire 8 à l'intérieur d'une paroi mé- tallique 9. L'ensemble du fond de la couche réfractaire 4, du fond de la cuve 3, de la couche réfractaire 8 et de la paroi métallique 9 doit être considéré comme constituant le fond du panier 2.

Le chauffage de la chambre de préchauffage 5 est réalisé par exemple par les gaz formés à la sortie d'un brûr leur 10 et s'échappant par utie conduite 11.

On voit à la figure 1 que la face inférieure 12 de ' la busette de contrôle ? est sensiblement en retrait par rap- port à la face inférieure 13 du fond du panier. Elle se re- froidit donc beaucoup moins facilement que si elle affleurait dans le plan de celle-ci ou faisait saillie par rapport à elle.

En outre, entre les faces 12 et 13, est interposée une pièce intercalaire 14 qui présente en dessous de l'orifice de sortie de la busette 7 un trou 15 un peu plus grand que cet orifice. En pratique, on donne à ce trou la plus petite section transversale possible pourvu qu'il permette le libre passage du jet d'acier tombant de la busette. La pièce 14 rayonne vers celle-ci une partie de la chaleur qu'elle reçoit. Sa face supé- rieure 16 a la forme d'une hémisphère dont le centre est con- fondu avec le centre de l'orifice de sortie de la busette afin de concentrer le plus possible en ce point la chaleur rayonnée vers le haut par la pièce intercalaire 14.

La face inférieure 17 de cette pièce est elle-même en retrait par rapport à la face inférieure 13 du fond du panier

afin de réduire sa perte calorifique vers le bas . Cette face inférieure 17 est concave .

Le trou 15 a une section longitudinale qui augmente vers le bas afin de faciliter le passage du jet d'acier
Pendant le préchauffage du panier 2, on peut renfor-
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i" cer le préchauffage de l'extrémité inférieure 12 de la busette de contrôle en faisant pénétrer des gaz de chauffage dans l'espace 18 compris entre cette busette et la pièce interca- laire 14. Cette communication est établie dans la. partie supé rieure de cet espace par des canaux 19 régulièrement répartis autour de l'axe de la busette. Les jets de gaz qui en sortent lèchent la. face 12 et s'échappent par le trou 15.

La pièce 6 supportant la. busette de contrôle 7 est en un matériau présentant une bonne conductibilité calorifique afin de faciliter le chauffage de cette busette à partir de la chambre de préchauffage 5. Ce matériau doit au.ssi présenter une bonne résistance mécanique à chaud et à froid, une bonne résistance au choc thermique, 'un faible coefficient de dilata- tion et une bonne résistance à l'oxydation pendant le chauffage Le carborandum et la. plombagine conviennent très bien à cet effet .

Le panier représenté à la figure 1 comprend une autr busette 20 au-dessus de la. busette de contrôle du débit. Cette autre busette sert de siège à un tampon 21 pour arrêter le dé- bit d'acier en cas de nécessité. Ce tampon 21 doit évidemment' être préchauffé en même temps que le panier 2 avant le verse- ment de l'acier dans celui-ci.

La busette 21,dont la section transversale est sen- siblement plus grande que celle de la busette 7, est également supportée par la pièce 6 à haute conductibilité calorifique.

A la figure 2, on a représenté une partie du fond

d'une poche de coulée dans laquelle la busette de contrôle du débit 7 sert en même temps de busette d'arrêt. A. cet effet, l'extrémité supérieure de son canal servant à déterminer le dé- bit est évasée afin de pouvoir servir facilement de siège au tampon 21. La face inférieure 17 de la pièce intercalaire 14 est plane au lieu d'être concave mais elle est également en retrait par rapport à la face inférieure 13 du fond. Aucune po- che de préchauffage n'a été ménagée dans celui-ci, le préchauf- fage de la poche étant alors effectué à partir de l'intérieur et de l'extérieur.

Toutefois, le support 6 de la busette est en un matériau à haute conductibilité calorifique afin de facili- ter le chauffage de l'extrémité inférieure de la busette de con frôle 7.

A. la figure 3, on a représenté une partie du fond d'une autre poche de coulée sans chambre de préchauffage, pour laquelle la busette 7 servant au contrôle et à l'arrêt du jet d'acier est montée avec son support 6 au-dessus du fond de cette poche. Ce support sert également à maintenir la pièce interca- laire 14 bien au-dessus de la face inférieure 13 de la poche.

La face inférieure 17 de cette pièce intercalaire est concave.

Elle ala forme d'une calotte sphérique .

Il est évident que l'invention n'est pas exclusivement limitée aux formes d'exécution représentées et que bien des mo- difications peuvent être apportées dans la forme, la disposition et la constitution de certains des éléments intervenant dasn sa réalisation, sans sortir de la portée de la présente invention, condition que ces modifications ne soient pas en contradiction avec l'objet de chacune de,s revendications suivantes .

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims

REVENDICATIONS.- ---------------- 1.- Récipient pour la coulée de l'acier.dont le,fond est pourvu d'une busette de contrôle du débit, c a r a c t é r i <Desc/Clms Page number 7> sé en ce que la face inférieure de ladite busette est en re- trait par rapport à la face inférieure dudit fond.

2.- Récipient suivant la revendication 1, c a r a c- t é r i s é é en ce qu'entre la face inférieure de la busette ,de contrôle susdite et la face inférieure du fond est inter- posée lune pièce, dénommée ci-après "pièce intercalaire", pré- sentant, en dessous de'l'orifice de sortie de la busette, un trou un peu plus grand que cet orifice qui permet le libre passage du jet d'acier .

3.- Récipient suivant la revendication 2, c a r a c - t é r i s é en ce que la face de la pièce intercalaire sus- dite située en regard de l'extrémité inférieure de la busette de contrôle a la forme d'une hémisphère dont le centre de cour bure est confonde avec le centre de l'orifice de sortie de la busette .

4.- Récipient suivant l'une ou l'autre des revendi- cations 2 et 3, caractérisé é en ce que la face infé- rieure de la pièce intercalaire susdite est elle-même en re- trait par rapport à la face inférieure du fond.

5.- Récipient suivant l'une ou l'autre des revendi- cations 2 à 4, caractérisé en ce que la face infé- rieure de la pièce intercalaire susdite est concave .

6. - Récipient suivant l'une ou l'autre des revendi- EMI7.1 cations 2à5,caractérisé en c e que le trou susdit de la pièce intercalaire a une section longitudinale qui aug- mente. vers le bas .

7.- Récipient suivant l'une ou l'autre des revendi- cations 1 à 6, caractérisé en ce que la busette de contrôle susdite est montée dans un support. disposé dans une chambre de préchauffage ménagée dans le fond du récipient.

8.- Récipient suivant la revendication 7, c a r a c - <Desc/Clms Page number 8> t é r i s é en ce que la chambre de préchauffage susdite com- munique avec l'espace entre la busette de contrôle et la pièce intercalaire selon l'une ou l'autre des revendications 2 à 6.

9.- Récipient suivant la revendication 8, c a r a c - t é r i s é en ce que la communication entre la chambre de préchauffage et l'espace en dessous de la busette de contrôle est établie dans la partie supérieure de cet espace .

10. - Récipient suivant la revendication 9, c a r a c- térisé en ce que la communication susdite est réalisée par des canaux régulièrement répartis autour de l'axe de la busette .

11.- Récipient suivant l'une ou l'autre des revendica- tions 7 à 10, caractérisé en ce que le support de la busette est en carborandum.

12.- Récipient suivant l'une ou l'autre des revendi- cations 7 à 10, caractérisé en ce que le support de la busette est en plombagine.

13. - Récipient suivant l'une ou l'autre des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce que la buset- te de contrôle susdite se trouve en dessous d'une autre busette servant de siège à un tampon pour arrêter le jet d'acier .

14.- Récipient suivant la revendication 13, et l'une ou l'autre des revendications 7 à 12, caractérisé en ce que les deux busettes sont montées dans un même support à haute conductibilité calorifique ..

15. - Récipient tel que décrit ci-dessus et représen- té aux dessins ci-annexés .