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L'invention concerne des perfectionnements apportés à la coulée sous vide d'une matière en fusiono
Lors de la coulée sous vide de l'acier ou d'autres métaux, il est courant d'employer, pour le métal en fusion, un récipient de transfert, sous la forme d'un creuset ou d'une poche de couléeétabli en tôle d'acier garnie de matière réfractaire, de la brique par exempleo Le fond de la poche de coulée est muni d'un conduit pour la décharge du métal en fusion, ce conduit étant pourvu d'un garnissage en brique réfractaire, qui constitue le tube de coulée réfractaire.
Dans l'usage pratiques la poche est placée au-dessus d'un vase récepteur, lequel communique avec une pompe appropriée, à l'aide de laquelle on établit le vide dans le vase. Dans ce dernier, le métal en fusion pénètre soit dans une lingotière où il se solidifie, soit dans une autre poche, à l'aide de laquelle il est transporté en vue de son traitement ultérieure Il est avantageux d'établir le vide dans le vase récepteur avant de commencer l'introduction du métal en fusion dans celui-ci et, à cette fin, on a suggéré d'appliquer une membrane sur 1 embouchure du vase récepteuro Cette membrane est appelée à être percée par le jet en fusion provenant de la poche, dès le début de'la coulée,
Lorsqu'on fait appel à une membrane hermétique,
on peut faire le vide dans le vase récepteur préalablement à la coulée, ce qui représente un avantage particulier lorsque le volume du vase récepteur est considérable ou lorsqu'il contient des accessoires, par exemple une lingotière ou une autre poche, qui sont appelés à être chargés de métal en fusion et qui émettent des quantités de gaz importanteso Tant que la membrane hermétique n'est pas percée, on peut atteindre un degré de vide satisfaisant;
par cantre, on a constaté jusqu'à présent que, même avec une pompe de grande capacité, il était difficile, une fois la membrane percée, de maintenir un vide pendant la coulée, cela parce que, entre autres, une quantité de gaz considérable est susceptible de pénétrer dans le vase récepteur entre le tube de coulée réfractaire et le logement prévu pour ce tube dans le fond de la poche, et aussi parce que la quantité de gaz en question, qui provient principalement de l'humidité soutenue dans la matière réfraotaire qui entoure le tube de'coulée réfractaire augmente lorsque l'acier en fusion rencontre et ré- chauffe cette matière réfractaire.
Un des objets de l'invention consiste à éliminer tout risque de voir le gaz pénétrer entre le tube de coulée réfractaire et le logement de ce tube, préyu dans le fond de la pocheo L'invention facilite ainsi le maintien du vidéo
L'invention vise à établir un dispositif pour la coulée ous vide de matières en fusion, dans lequel une poche de coulée, etc.9 comportant une enve- loppe extérieure en métal et un garnissage en matière réfractaire, doit être pla- cée au-dessus d'un vase récepteur où l'on a fait le vide, dispositif dans lequel le fond de la poche, etc.
est muni d'un tube de coulée réfractaire à travers lequel la matière en fusion est déchargée de cette poche, ce dispositif étant caracté- risé en ce que le tube de eoulée réfractaire est muni d'une enveloppe métallique de forme telle qu'elle recouvre partiellement les surfaces latérales et, au be- soin, la surface inférieure de ce tube réfractaire, le bord supérieur de l'enve- loppe étant situé plus bas que la surface supérieure du dit tube réfractaire,
L'enveloppe du tube de coulée réfractaire affecte avantageusement la forme d'un cône tronquéo L'enveloppe conique est de préférence placée avec le grand diamètre en haut et présente une extrémité inférieure sensiblement plane.
De préférence, l'enveloppe du tube de coulée réfractaire est réunie à joint hermétique, par soudage par exemple, à la tôle de fond de la poche, etc.
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Un mode d'exécution de l'invention est représenté dans les dessins annexés dans lesquels
La figo 1 est une coupe verticale par une poche et la partie supérieure
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d'un vase récepteur, sur lequel la poche a été appliquéeo
La. fige 2 est une coupe verticale9 à une échelle plus grande,par le tube de coulée réfractaire et les parties voisines de.la poche, où l'on voit certains détails supplémentaires.
Les mêmes chiffres de référence désignent les mêmes organes dans tous les dessinso
Dans ces dessins, 1 désigne une poche de coulée en tôle d'acier garnie intérieurement d'une matière réfractaire 100 Dans le fond 9 de la, poche est prévu; un orifice dans lequel est logé un tube de coulée réfractaire 2. Le canal que présente le tube de coulée réfractaire peut être obturé à l'aide d'un bouchon ou tampon 3 en brique,fixé à une quenouille 4, également recouverte de brique.
Un dispositif mécanique, non représenté, permet de lever et de baisser la que- nouille 4, de façon que la quantité d'acier voulue s'écoule à travers le canal du tube de coulée réfractaire 2. Pendant la coulée, la poche est disposée,'comme on le voit dans les dessins, au-dessus d'un vase récepteur 5, où l'on peut faire le vide au moyen d'une pompe, non représentée. La poche 1 et le vase 5 sont réunis l'un à l'autre à l'aide de brides 6 entre lesquelles est appliqué un bourrage approprié en caoutchouc par exemple. Les briques peuvent être refroidies à l'eau.
Suivant l'invention, le tube de coulée réfractaire 2 peut être muni d'une enveloppe 7 en tôle, établie de manière à recouvrir partiellement les côtés, et, éventuellement, le fond de ce tube, le bord supérieur de l'enveloppe 7 étant situé au-dessous de la surface supérieure du tube de coulée réfractaire. Ainsi, le bord supérieur de l'enveloppe 7 est protégé par le garnissage 10 de la poche contre tout contact avec la matière en fusion contenue dans la poche. Le fond plan de l'enveloppe 7 est muni d'un orifice central 8 de dimension telle que le jet de matière en fusion qui traverse le conduit formé par le tube de coulée réfrac- taire 2 n'entre pas en contact avec l'enveloppe 7.
Comme montré dans la figo 2, 1' enveloppe 7 affecte de préférence la forme d'un cône tronqué dont la grande base se trouve au-dessus, le fond du cône étant'plan. Il est cependant bien entendu que l'invention n'est pas limitée à cette disposition du tube de coulée réfrac- taire et de l'enveloppe car, dans certains case le cône pourra être renversé.
Dans ce dernier cas, le tube de coulée réfractaire 2 sera mis en place depuis l'extérieur et sera retenu dans la position voulue à l'aide de moyens de fixation appropriéso Toujours dans ce dernier cas, l'enveloppe 7 sera un cône tronqué à grande base inférieure, et il sera inutile de le munir d'une plaque de base.
Comme montré plus particulièrement dans la fige 2, l'enveloppe 7 et la plaque de fond 9 de la poche sont réunies entre elles par soudage par exemple, de manière à assurer un joint hermétique. L'espace entre le tube de coulée réfractai- re 2 et son enveloppe peut être bourré à l'aide d'une mince échoue de matière réfractaire, par exemple de la porcelaine ou une composition d'argile appropriée, cette matière pouvant être mélangée avec du verre soluble. La construction selon l'invention permet de retirer un tube de coulée réfractaire 2 usé et d'insérer un npuveau tube dans la même enveloppe 7.
Comme montré dans la fige 2, le bord supérieur de l'enveloppe 7 se situe plus bas quelle bord supérieur du tube de coulée réfractaire 2. Pour un tube de coulée réfractaire d'une hauteur de 150 mm environ;, la hauteur de l'enveloppe 7 sera avantageusement de 100 mmo environ. L'enveloppe 7 aura convenablement une épaisseur de 3 mm environ. Il est évident que si l'enveloppe 7 s'étendait vers le haut de façon à entrer en contact avec la masse en fusion contenue dans la poche, elle conduirait de la chaleur vers l'enveloppe métallique extérieure de cette dernière, ce qui représenterait un inconvéniento De plus,
le bord supérieur de 1' enveloppe 7 risquerait d'adhérer aux résidus de la masse en fusion que l'on aurait laissé se solidifier dans la poche après la coudée.Ceci rendrait difficile 1' enlèvement de tels résidus.
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L'enveloppe 7 agit de façon à empêcher le passage du gaz entre le tube de coulée réfractaire et le garnissage 10, de l'intérieur de la poche 1 vers le vase 5, où le gaz pourrait détruire le video
On a constaté que, grâce à l'enveloppe du tube de coulée réfractaire, telle que décrite ci-dessus, il est possible, même en l'absence d'une membrane hermétique pour le vase 5, d'atteindre un vide satisfaisant dans ce dernier avant que la matière en fusion, l'acier par exemple, ne soit introduite dans la poche, c'est-à-dire, pendant le stade où le conduit du tube de coulée réfractaire est- obturé uniquement par le tampon 3o Ce vide peut être maintenu sans difficulté pen- dant la obulée.
Il va de soi que l'invention n'est pas limitée aux détails de con- struction exposés ci-dessuso
R E V E N D I C A T IONS.