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Plaque de revêtement pour lïrigotibree ou moules
Il est bien connu d'utiliser, dans les lingotières en aciérie ou dans les moulée en fonderie, des revêtements .'opposant. par leur caractère isolant et (ou) exothermique$ à un refroidissement trop rapide de la masse coulée et à la formation dans celle-ci, sous l'effet du retrait du métal au coure de la solidification, de retasaurea aboutissant à
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lm M>rtunf/ ' la production de masselottes représentant un chutae/par rapport à la quantité de métal coulée.
De nombreuses solutions ont déjà été proposées pour l'établissement d'un revêtement dans la partie
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supérieure d'une lingotière ou d'un moule, et une solution avantageuse consiste à utiliser des éléments préfabriqués, associée à des moyens de fixation appropriés. Toutefois, l'utilisation de tels éléments préfabriqués est souvent liée à des difficultés du fait de leur fragilité, qui rend leur manipulation et leur mise en place délicates. Cette fragilité résulte de la nature même de ces éléments, formée généralement d'un isolant et (ou) d'un exothermique.
L'un des buts de l'invention est d'apporter une solution nouvelle à ce problème et de permettre la réalisa- tion de plaques de revêtement présentant une cohérence et une résistance mécanique permettant leur emploi aisé dans des lingotières ou des moules.
L'invention est matérialisée dans une plaque de revêtement pour lingotières ou moules, formée par une charge de matière exothermique et (ou) réfractaire et (ou) isolante, solidaire d'une armature noyée dans sa masse ou réunie à sa surface.
Cette charge, qui a normalement un caractère mécaniquement fragile, reçoit ainsi, du fait de la présence de cette armature, une cohérence qui permet sa manipulation sans danger de rupture, de désagrégation ou d'effritement*
Cette armature peut être de toute nature appropriée, capable de constituer un support mécanique suffisamment résistant. Elle est formée avantageusement par un grillage ou treillis en matière métallique, textile ou synthétique, ou en un matériau équivalent. Ce grillage peut être par exemple en acier de qualité convenable ou en fil recuit et tressé.
Une ou plusieurs cordes à piano ou des éléments élastiques équivalents peuvent être incorporés uu grillage, ou bien plusieurs fils de celui-ci peuvent 8tre remplacée
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par de la 'borde à piano". La charge de matière exothermique et (ou) réfractaire et (ou) isolante peut alors âtre rapportée et fixée sur cette armature formant support par moulage ou projection, la cohérence désirable étant favorisée par la pénétration de la matière formant la charge à travers les mailles du grillage ou treillis.
La matière formant l'armature présente avantageuse- ment un caractère semi-rigide, mais toutefois déformable, afin qu'il soit possible d'insérer dans une lingotière ou dans un moule une plaque de grande longueur, recourbée ou conformée afin de s'adapter à la forme en section horizontale de cette lingotière ou de ce moule.
Afin de permettre cette déformation, la charge de matière exothermique et (ou) réfractaire et (ou) isolante se présente de préférence, à 9* le plaque, sous une forme fragmentaise. Cette plaque peut ainsi être constituée, suivant un mode de réalisation paraissant avantageux, par des barres réunies par l'armature. Ces barres s'étendent alors verticalement dans lu position d'utilisation de la plaque dans une lingotière ou dans un moule, et la déformation peut se produire entre des barres voisines. Mais la plaque pourrait âtre constituée également par des blocs bu plaquettes de dimensions relativement réduites, réunis ici encore par l'armature. En fait, l'utilisation de tels blocs correspond à une subdivision des barres précitées.
Pour faciliter la déformation de la plaque de revêtement, les barres ou blocs pourraient être légèrement écartés les uns des autres. Hais il est préférable de les juxtaposer en prévoyant sur eux des faces latérales inclinées ou biseautées, fournissant le déboîtement nécessaire à la déformation. L'angle formé entre deux faces latérales voisines
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quand la plaque est disposée à plat peut avoir, par exemple*, une valeur allant de 10 à 155 , oe qui permet une déformation relativement prononcée aux onglée de .la lingotière ou du moule.
Afin d'augmenter encore le caractère d'isolation fourni par la plaque, on peut prévoir, dans la face des barres ou blocs dirigée vers la paroi de la lingotière ou du moule,des alvéoles formant un coussin d'air isolant, ou bien des alvéoles garnies par exemple de laine de roche ou de matière équivalente..
L'armature utilisée peut être simple ou multiple, c'est-à-dire que l'on peut prévoir, si désiré, une armature en plusieurs épaisseurs ; elle peut faire ou non saillie par rapport aux parties marginales do la charge de matière exothermique et (ou) réfractaire et (ou) isolante constituant la plaque, suf le heuteur de cette plaqua et (ou) ne$ extrémités.
Les parties débordantes de l'armature peuvent être utilisées à diverses fins. Ainsi, par exemple, dans les zones de la plaque correspondant aux parties rectilignes de la lingotière ou du moule, l'une au moins des parties débor- dantes longitudinales de l'armature peut être repliée, ce qui augmente la rigidité d'une plaque formée de barres ou blocs réunis par l'armature. La partie débordante longitudi. nale inférieure peut également être repliée vers la lingotière, pour s'opposer à la pénétration ou à l'infiltration du métal en fusion entre la plaque de revêtement et la paroi de la lingotière. Cette opposition peut être renforcée en adaptant, sur cette partie repliée de l'armature une bande pleine de tale, de Matière plastique ou d'autre matière.
Si la partie débordante longitudinale supérieure a une hauteur suffisante, elle peut être repliée en vue de
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1'accrochage de la plaque sur le bord de la lingotière ou du moule, Si sa hauteur est plus faible, elle permet 1'accrochage de cette plaque de revêtement à des supporta
Indépendants engagés sur le bord de la lingotière. Ces supports peuvent être de type quelconque.
La charge fixée sur l'armature peut présenter des natures très diverses, et de nombreuse? compositions et matières ont déjà été proposées à cet effet. Cette charge peut Atre homogène dans l'ensemble de sa masse, ou bien on peut prévoir une composition donnée dans la partie dirigea vers la paroi de la lingotière ou du moule, et une composition différente dans la partie dirigée vers le métal en fusion. la partie de la charge dirigée vers la lingotière peut contenir par exemple un ou plusieurs isolants végétaux, minéraux ou d'origine synthétique, tandis que la partie dirigée vers le métal en fusion renferme un produit hautement! thermogène.
Mais la charge peut également présenter un caractère hétérogène sur sa hauteur, sa partie.inférieure étant entièrement en matière exothermique, tandis que sa partie supérieure est en matière réfractaire ou isolante
Suivant une autre particularité encore, la charge exothermique et (ou) réfractaire et (ou) isolante utilisé* pour former la plaque de revêtement, suivant.l'invention, peut être combinée à une ou plusieurs épaisseurs de matière cellulosique, imprégnée ou recouverte par exemple d'un ignifugeant à base silicatée.
L'ensemble de la charge peut encore être revêtu d'une peinture à l'aluminium, évitant toute reprise d'humidité. La plaque de revêtement suivant l'invention s'adapte aisément grâce à sa déformabilité, aux lingotières et aux moulesElle peut avoir des dimensions telles qu'elle
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gamine* tout ou partie d'une lingotière ou d'un moule. Elle / ' peut également être adaptée notamment sur la partie supérieure d'une lingotière pour former une barrière de retenue du Métal en forme de dôme, de tronc do cône, de cheminée, etc...
Suivant une autre particularité, la plaque de revêtement est constituée avantageusement par un ensemble d'éléments en forme de panneaux et d'éléments en forme de barrettes, qui sont répartis de telle sorte que, lors de l'introduction de la plaque dans la lingotière ou dans le moule. les barrettes se trouvent aux endroits correspondant à une zone d'inflexion prononcée, tandis que les panneaux- recouvrent les parois rectilignes ou sensiblement rectilignes, ces différents éléments étant réunis les une aux aêtres par le grillage ou treillis formant l'armature. les barrettes ont de préférence, en section droite, une forme trapézoïdale, afin de permettre une déformation de la plaque selon de très petite rayons de courbure...
On obtient de cette manière une plaque réalisant un garnissage parfait des parois rectilignes de la lingotière ou du moule, grâce aux dimensions relativement grandes des panneaux, et présentant par ailleurs la déformabilité désirable , du fait de la présence des barrettes. ,
Suivant une autre particularité, la plaque de revêtement peut être formée de plusieurs parties qui sont assemblées à l'intérieur de la lingotière ou du moule. Une i solution paraissant avantageuse consiste à prévoir, dans la cas d'une lingotière, quatre parties couvrant chacune environ le quart de la périphérie de la lingotière.
On obtient de cette manière, pour chaque partie, des dimensions suffisamment réduites pour permettre une manutention aisés* Chacune des parties présente alors judicieusement un nombre de panneaux
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approprié et, entre deux de ces panneaux, un jeu de barrettes fournissant la déformabilité désirable dans une zone correspondant à l'angle de la lingotière. L'un au moins des bords latéraux de la partie ainsi constituée peut être incline, afin de réaliser un assemblage en biseau avec le bord conjugué de la partie voisine.
Suivant une autre particularité encore, le maintien en place de la plaque à l'intérieur de la lingotière ou du moule est assuré au moyen d'un ou plusieurs tendeurs en forme de cadres constitués par un élément Métallique rigide, par exemple par un fer rond, un fer plat, etc... présentant sur su longueur au Moins un décrochement qui, par redressement, permet de presser la plaque de revêtement contre les parois de. la lingotière ou du moule.
Un mode de réalisation paraissant avantageux utilise un tendeur on forme de cadre généralement rectangulaire, muni sur ses deux grands cotes et éventuellement aussi sur ses deux petits côtés de décrochements permettant, pur un redressement approprié, d'augmenter les dimensions du cadre pour presser la plaque contre les parois de la lingotière ou du coule. L'élément métallique constituant le tendeur peut être de type approprie quelconque, mais on utilise avantageusement à cet effet un fer rond rigide du type employé dans la technique du béton cornue fer d'armature, ce fer rond pouvant ...voir par exemple un diamètre de 6 à 10 mm.
Il est connu, d'utiliser en fonderie dos manchons de masselottes formés en totalité ou en partie de matière exothermique. Dons un moule, par exemple en sable, servant à l'exécution d'une ou plusieurs pièces, ces manchona sont disposés au-dessus do la cavité de moulage, et le métal en fusioh s'élève à l'intérieur desdits manchons une fois que
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la cavité de moulage a été remplie.
Au cours de la solidi= fication, le métal des masselottes, qui; est maintenu en fusion par suite du caractère exothermique de ces manchons, comble les retassures résultant du retraite
Ces manchons doivent, habituellement, être fabriquée dans des boîtes à noyaux, par compression, séchage, stabilisation ou durcissement, etc...
La présente invention apporte une solution à ce problème et permet d'éviter cette fabrication longue et coûteuse des manchons exothermiques.
A cet effet, ces manchons sont formée par une plaque du type décrit, coupée a la dimension requise, mise - en forme de façon a présenter par exemple une section circulaire, polygonale, ou de toute uutre forme désirée, et retenue avantageusement a cette forme au moyen d'une ou plusieurs agrafes ou éléments équivalents, maintenant les bords libres de la plaque on.position assemblée.
ainsi, pour l'établissement d'un manchon exother- mique quelconque, il suffit de partir d'une plaque de revêtement telle que décrite, formée de barres ou barrettes réunies par une armature et ayant la hauteur convenable, de sectionner cette armature a la longueur voulue entre deux barres, en fonction de la longueur du périmètre du manchon désirée, de reformer cette plaque pour lui donner la forme, désirée, cette opération étant rendue aisée du fait de la déformabilité mentionnée de la plaque formée de barres ou barrettes, et de réunir les uorda libres de la plaque au moyen d'agrafes.
Celles-ci sont formées judicieusement par des agrafes en métal flexible, qui viennent enclaver les doux barres ou barrettes marginales, la mise en place de ces agrafes pouvant être réalisée au moyen d'un appareil
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de pose de type en soi connu, capable de former une agrafe à partir d'un feuillard continu qui est sectionna à la longueur voulue et adapté sur le manchon de façon automatique.
Après sa fabrication, le manchon exothermique obtenu est place de la façon usuelle dans un moule de fonderie { il agit alors de la môme manière que la plaque de revêtement décrite. Par rapport aux manchons exothermique. usuels, un autre avantage réside dans le fait qu'un dégazage du métal en fusion est rendu possible par les fentes du manchon ainsi constitué. On notera par ailleurs que l'éta- blissement et l'utilisation d'un tel manchon exothermique peuvent, être assurés sans faire appel à une main d'oeuvre spécialisée.
La description qui va suivre, faite en regard des dessins annexée ; donnés à titre non limitatif, per-' mettra de mieux comprendre l'invention.
La fig. 1 est une vue en perspective d'une partie d'une plaque de revêtement suivant un mode de réalisation possible de l'invention.
La fig. 2est une vue enplan correspondant 1 la fig. 1. '
Los fige 3 à 6 montrent schématiquement des portion. de lingotieres sur lesquelles une plaque de revêtement suivant l'invention est adaptée. la.fige 7 est une vue en perspective montrant deux parties d'une plaque de revêtement suivant un mode de réalisation possible, cas parties étant représentées écartées l'une de l'autre pour faciliter la compréhension du dessin.
La fig. 8 est une vue en plan correspondant à la fig. 7.
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La fig. 9 est une vue en perspective d'un tendeur destiné à assurer le maintien de la plaque de revêtement à l'intérieur de la lingotière ou du moule. la fig. 10 est une vue schématique en perspective d'un moule comportant des manchons de masselottes établira colon l'invention. la fig. il est une vue en élévation d'un manchon circulaire réalisé de cette manière,
La fig. 12 en est une vue d'extrémité.
La plaque de revêtement représentée à titre .le sur les fige 1 et 2 comprend une armature 1, qui peut être constituée par un grillage ou treillispar exemple de nature métallique, et sur laquelle sont fixées des barres 2 en matière exothermique et (ou) réfractaire et (ou) isolante, l'application de cette matière sur l'armature pouvant être réalisée par exomple par coulage ou projection.
Comme visible en particulier sur la fig. 2, l'armature 1 est noyée dans la masse formée par la matière constituant les barres 2, et on notera que les faces latérales des barres % sont juxtaposées sur le côté de l'armature dirigé vers la paroi de la lingotière, tandis qu'elles sont inclinées en biseau de l'autre coté, vers le métal en fusion, afin de permettre la déformation de la plaque de revêtement pour qu'elle épousé le profil de la lingotière. L'angle formé entre deux faces latérales inclinées voisines 3 peut être compris entre 10 et 155 .
Une corde à piano 16 est incorporée à l'armature, afin d'assurer l'application élastique du revêtement contre la paroi de la lingotière.
Des alvéoles, indiquées en 4, sont ménagées avantageusement dans la grande face des barres 2 dirigée vers la paroi de la lingotière.
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Les faces terminales supérieures 5 des barres
2 peuvent être perpendiculaires à armature 1 ou légèrement inclinées, mais les faces inférieures 6 sont de préférence nettement inclinées pour favoriser la coulée du métal.
Sur la fig. 1, l'armature 1 fait nettement sailli* par rapport à la zone couverte par les barres 2.
Sur les fig. 3 à 5, on a désigné par la référence
7 la paroi de la lingotière, tandis que l'armature et la .matière de charge sont désirées ici encore par les références 1 et 2.
Sur la fig. 3, la partie en saillie supérieure
8 de l'armature 1 a une hauteur relativement grande et elle est rabattue sur le bord supérieur de la paroi do la lingotière pour l'accrochage de la claque' de revêtement dans celle-ci. La partie en saillie inférieure 9 de
1 'armature 1 est repliée vers la paroi de la lingotière pour s'opposer à l'infiltration du métal entre cette paroi et la plaque de revêtement.
Sur la fig. 4, les parties en saillie supérieur*
10 et inférieure 11 de l'armature 1 sont repliées vers l'intérieur de la lingotière, ce qui augmente la rigidité de' la plaque dans les parties rectilignes de cette lingotière. La rétention de la plaque de revêtement 1, 2 est assurée au Moyen de supports 12, par exemple en feuil- -lard, qui sont accrochés dans le grillage ou treillis formant l'armature.
Sur la fig. 5, la plaque de revêtement 1, 2 a le même aspect qua sur la fig. 4, mais sa rétention est assurée par des supports 13 formant des pinces engagées sur le bord de la lingotière 7. La partie de pinces insérée dans la lingotière entoure la plaque de revêtement, afin de la
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maintenir étroitement appliquée contre la paroi de cette lingotière, et des crocheta 14 formés par des découpes des pinces 13 servent à suspendre la plaque de revêtement 1, 2.
Sur la fig. 6, la plaque de revêtement 1, 2 a été conformée de manière à former au-dessus de l'orifice de la lingotière un dôme de retenue du métal en fusion, qui est maintenu en place par des supports d'accrochage 15.
Une réserve de métal est ainsi obtenue au-dessus de la lingotière,
On a représenté à titre d'exemple sur les fig. 7 et 8 deux parties 16 d'une plaque de revêtement, constituées chaoune par en ensemble d'éléments en forme de panneaux 17 et d'éléments en forme de barrettes 18 en matière exother= mique et (ou) réfractaire et (ou) isolante, ce élément étant réunis les uns aux autres par un grillage ou treillis 19 formant l'armature de la plaque comme décrit, les barrettes 18 ont de préférence, en section droite, une forme trapézoïdale (voir la fig. 8) afin de permettre une déformation de la plaque tolon de très petits rayons de oourbure.
Cornue on peut s'en rendre compte à l'examen des fige 7 et 8, une plaque de revêtement de ce type, destinée a une lingotière, est formée de quatre parties semblables couvrant chacune environ le quart de lu périphérie de la lingotière. Chacune de ces parties présente un nombre de panneaux 17 approprié (quatre dans l'oxemple représenté) et, entre deux do ces panneaux 17, un jeu de barrettes 18 destiné a fournir la déformabilité désirable dans une zone correspondant a l'un-le de la lingotière.
L'un des bords latéraux 17a de la partie ainsi constituée est incliné
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(voir la fige 7) afin de réaliser un assemblage en biseau avec le bord conjugué 17b de la partie voisina. Le grillage 19 formant l'armature de la plaque dépasse d'une certaine hauteur son bord supérieur, mais ne fait pas saillie ici sur les cotes. Les panneaux 17 et les barrettes 18 présentent respectivement une rampe 20, 21, rejoignant la face arrière de la plaque pour faciliter la coulés de l'acier ou plus généralement du métal en fusion.
Le maintien en place de la plaque de revêtement à l'intérieur de la lingotière ou du moule est assuré avantageusementau moyen d'un ou plusieurs tendeurs en forme de cadres rectangulaires 1 tels que le tondeur 22 représenté sur la fig. 9. Chaque tendeur est constitué par un élémentmétallique rigide 23, par exemple par du fer rond, du fer plat, etc... présentant sur sa longueur un ou deux décrochements 24 qui, par redressement comme représenté en traits mixtes sur la fig. 9, permet de presser la plaque de revêtement contre les parois de la lingotière, ou du moule. Le tendeur 22 pourrait aussi comporter éventuellement, sur ses deux petits côtés, des décrochements permettant, par un redresseront approprié* d'augmenter davantage les dimensions du cadre.
Sur la fige 1, on a représenté schématiquement un moule en sable 26, formé de la manière habituelle de deux parties et ménageant une cavité de moulage 27 alimentée en métal en fusion par un canal ou trou de coulée 28, ce moule comportant des évente 29 dans lesquels sont logée des manchons exothermiques 30 et destinés a ménager des masselottes au moment de la coulée. Apres avoir rempli la cavité 27, le métal en fusion s'élève à l'intérieur de ces manchons 30, qui le maintiennent à l'état fondu pendant
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la solidification normale, pour combler les retassures à l'intérieur de la cavité de moulage 27 afin de permettre l'obtention d'une pièce saine. Ce mode opératoire est en soi bien connu.
Suivant l'invention, ces manchons exothermiques
30 sont, comme visible sur les fig. 11 et 12, fabriqués à partir d'une plaque de revêtement de type décrit, constituée par des barres ou barrettes 31 en matière exothermique et (ou) isolante et (ou) réfractaire, réunies par une armature
32. Comme visible sur la fig. 12, une plaque de'hauteur convenable et de longueur appropriée, ayant initialement une forme plane, est recourbée sur elle-même pour former ici un manchon de section circulaire. On conçoit qu'il est particulièrement aisé, en partant d'une plaque de hauteur voulue, de sectionner l'armature entre deux barres voisines afin de réaliser un manchon ayant la section droit? désirée.
Le maintien en ferme du manchon est assuré au moyen d'agrafée métalliques 33 qui, comme indiqué précédemment, peuvent être posées automatiquement à l'aide d'un appareil de type en soi connu, a partir d'un feuillard continu. On prévoit avantageusement une agrafe 33 vers chaque extrémité du manchon ainsi formé.
Après sa fabrication, le manchon est noyé dans un moule de sable de la manière habituelle.
Des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisations décrits, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention.
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Coating plate for ligotibree or molds
It is well known to use, in ingot molds in steelworks or in castings in foundries, opposing coatings. by their insulating and (or) exothermic nature $ to too rapid cooling of the cast mass and to the formation therein, under the effect of the metal shrinkage during solidification, of retasaurea resulting in
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lm M> rtunf / 'the production of weights representing a drop / relative to the quantity of metal cast.
Many solutions have already been proposed for the establishment of a coating in the part
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upper part of an ingot mold or of a mold, and an advantageous solution consists in using prefabricated elements, associated with suitable fixing means. However, the use of such prefabricated elements is often linked to difficulties because of their fragility, which makes their handling and their installation difficult. This fragility results from the very nature of these elements, generally formed of an insulator and (or) of an exothermic.
One of the aims of the invention is to provide a new solution to this problem and to allow the production of coating plates exhibiting consistency and mechanical strength allowing their easy use in ingot molds or molds.
The invention is embodied in a coating plate for ingot molds or molds, formed by a load of exothermic and (or) refractory and (or) insulating material, integral with a reinforcement embedded in its mass or joined to its surface.
This load, which normally has a mechanically fragile character, thus receives, due to the presence of this reinforcement, a coherence which allows its handling without danger of breaking, disintegration or crumbling *
This reinforcement can be of any suitable nature, capable of constituting a sufficiently strong mechanical support. It is advantageously formed by a mesh or mesh of metallic, textile or synthetic material, or of an equivalent material. This mesh can be, for example, of steel of suitable quality or of annealed and braided wire.
One or more piano strings or equivalent elastic elements may be incorporated into the wire mesh, or alternatively several threads thereof may be replaced.
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by 'piano rim'. The load of exothermic and (or) refractory and (or) insulating material can then be added and fixed on this frame forming a support by molding or projection, the desirable consistency being favored by the penetration of the material forming the load through the meshes of the mesh or mesh.
The material forming the frame advantageously has a semi-rigid character, but nevertheless deformable, so that it is possible to insert into an ingot mold or into a mold a plate of great length, curved or shaped in order to adapt itself. to the shape in horizontal section of this ingot mold or this mold.
In order to allow this deformation, the charge of exothermic and (or) refractory and (or) insulating material is preferably present, at 9 * the plate, in fragmented form. This plate can thus be formed, according to an embodiment which appears advantageous, by bars joined by the frame. These bars then extend vertically in the position of use of the plate in an ingot mold or in a mold, and the deformation can occur between neighboring bars. But the plate could also be formed by blocks or plates of relatively small dimensions, joined here again by the frame. In fact, the use of such blocks corresponds to a subdivision of the aforementioned bars.
To facilitate the deformation of the cover plate, the bars or blocks could be slightly apart from each other. But it is preferable to juxtapose them by providing inclined or bevelled side faces on them, providing the dislocation necessary for the deformation. The angle formed between two neighboring side faces
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when the plate is placed flat can have, for example *, a value ranging from 10 to 155, which allows a relatively pronounced deformation to the tabs of the ingot mold or the mold.
In order to further increase the insulation character provided by the plate, it is possible to provide, in the face of the bars or blocks directed towards the wall of the ingot mold or of the mold, cells forming an insulating air cushion, or else cells lined, for example, with rock wool or an equivalent material.
The reinforcement used can be single or multiple, that is to say that one can provide, if desired, a reinforcement in several thicknesses; it may or may not protrude from the marginal parts of the charge of exothermic and (or) refractory and (or) insulating material constituting the plate, suf the height of this plate and (or) not $ ends.
The protruding parts of the frame can be used for various purposes. Thus, for example, in the zones of the plate corresponding to the rectilinear parts of the ingot mold or of the mold, at least one of the protruding longitudinal parts of the reinforcement can be folded back, which increases the rigidity of a plate. formed of bars or blocks joined by the reinforcement. The overflowing longitudi part. lower end can also be folded towards the mold, to oppose the penetration or infiltration of molten metal between the coating plate and the wall of the mold. This opposition can be reinforced by adapting, on this folded part of the frame, a strip full of tale, plastic or other material.
If the upper longitudinal projecting part has a sufficient height, it can be folded up in order to
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The attachment of the plate to the edge of the mold or mold, If its height is lower, it allows the attachment of this coating plate to supports
Independents hired on the edge of the mold. These supports can be of any type.
The load fixed on the frame can have very diverse natures, and many? compositions and materials have already been proposed for this purpose. This filler may be homogeneous throughout its mass, or it is possible to provide a given composition in the part directed towards the wall of the ingot mold or of the mold, and a different composition in the part directed towards the molten metal. the part of the charge directed towards the ingot mold may contain, for example, one or more insulating plants, minerals or of synthetic origin, while the part directed towards the molten metal contains a highly product! thermogenic.
But the filler can also be of a heterogeneous nature over its height, its lower part being entirely made of exothermic material, while its upper part is made of refractory or insulating material.
According to yet another feature, the exothermic and (or) refractory and (or) insulating filler used * to form the coating plate, according to the invention, can be combined with one or more thicknesses of cellulosic material, impregnated or covered by example of a silicate based flame retardant.
The whole load can still be coated with an aluminum paint, preventing any absorption of humidity. The coating plate according to the invention adapts easily, thanks to its deformability, to ingots and molds. It can have dimensions such that it
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gamine * all or part of an ingot mold or a mold. It can also be adapted in particular on the upper part of an ingot mold to form a metal retaining barrier in the form of a dome, a truncated cone, a chimney, etc.
According to another feature, the coating plate is advantageously constituted by a set of elements in the form of panels and of elements in the form of bars, which are distributed in such a way that, when the plate is introduced into the mold or in the mold. the bars are located at the places corresponding to a pronounced inflection zone, while the panels cover the rectilinear or substantially rectilinear walls, these various elements being joined to one another by the mesh or mesh forming the reinforcement. the bars have preferably, in cross section, a trapezoidal shape, in order to allow a deformation of the plate according to very small radii of curvature ...
In this way, a plate is obtained which provides a perfect lining of the rectilinear walls of the ingot mold or of the mold, thanks to the relatively large dimensions of the panels, and moreover having the desirable deformability, due to the presence of the bars. ,
According to another feature, the coating plate can be formed from several parts which are assembled inside the mold or the mold. One solution which appears to be advantageous consists in providing, in the case of an ingot mold, four parts each covering approximately a quarter of the periphery of the ingot mold.
In this way, for each part, dimensions are obtained sufficiently small to allow easy handling * Each of the parts then judiciously presents a number of panels
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appropriate and, between two of these panels, a set of bars providing the desirable deformability in an area corresponding to the angle of the mold. At least one of the side edges of the part thus formed can be inclined, in order to produce a beveled assembly with the mating edge of the neighboring part.
According to yet another feature, the holding in place of the plate inside the ingot mold or the mold is ensured by means of one or more tensioners in the form of frames formed by a rigid metallic element, for example by a round iron. , a flat iron, etc ... having over its length at least one recess which, by straightening, allows the coating plate to be pressed against the walls of. ingot mold or mold.
A seemingly advantageous embodiment uses a tensioner in the form of a generally rectangular frame, provided on its two large sides and possibly also on its two small sides with recesses allowing, for an appropriate recovery, to increase the dimensions of the frame to press the plate. against the walls of the mold or casting. The metal element constituting the tensioner can be of any suitable type, but a rigid round iron of the type used in the technique of retort concrete reinforcing iron is advantageously used for this purpose, this round iron being able to ... see for example a diameter from 6 to 10 mm.
It is known to use in foundry back weights sleeves formed wholly or in part of exothermic material. Given a mold, for example of sand, used for the execution of one or more parts, these sleeves are arranged above the mold cavity, and the fusioh metal rises inside said sleeves once than
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the mold cavity has been filled.
During the solidification, the metal of the weights, which; is maintained in fusion due to the exothermic nature of these sleeves, fills the shrinkages resulting from the retreat
These sleeves usually have to be made in core boxes, by compression, drying, stabilization or hardening, etc.
The present invention provides a solution to this problem and makes it possible to avoid this long and costly manufacture of exothermic sleeves.
To this end, these sleeves are formed by a plate of the type described, cut to the required dimension, shaped so as to present for example a circular or polygonal section, or any other desired shape, and advantageously retained in this shape. by means of one or more staples or equivalent elements, maintaining the free edges of the assembled plate on.position.
thus, for the establishment of any exothermic sleeve, it suffices to start from a covering plate as described, formed of bars or bars joined by a frame and having the suitable height, to cut this frame at the desired length between two bars, depending on the length of the perimeter of the sleeve desired, to reform this plate to give it the desired shape, this operation being made easy due to the mentioned deformability of the plate formed of bars or bars, and to join the free uorda of the plate by means of staples.
These are judiciously formed by flexible metal clips, which enclose the soft marginal bars or strips, the establishment of these clips can be achieved by means of a device.
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of a type known per se, capable of forming a staple from a continuous strip which is cut to the desired length and fitted on the sleeve automatically.
After its manufacture, the exothermic sleeve obtained is placed in the usual way in a foundry mold (it then acts in the same way as the coating plate described. Compared to exothermic sleeves. customary, another advantage lies in the fact that degassing of the molten metal is made possible by the slots of the sleeve thus formed. It will also be noted that the establishment and use of such an exothermic sleeve can be ensured without calling on specialized labor.
The following description, given with reference to the accompanying drawings; given in a non-limiting way, will make it possible to better understand the invention.
Fig. 1 is a perspective view of part of a cover plate according to a possible embodiment of the invention.
Fig. 2 is a plan view corresponding to FIG. 1. '
Los freezes 3 to 6 schematically show portions. ingot molds on which a coating plate according to the invention is suitable. la.fige 7 is a perspective view showing two parts of a covering plate according to one possible embodiment, the parts being shown spaced apart to facilitate understanding of the drawing.
Fig. 8 is a plan view corresponding to FIG. 7.
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Fig. 9 is a perspective view of a tensioner intended to ensure the maintenance of the coating plate inside the mold or the mold. fig. 10 is a schematic perspective view of a mold comprising weight sleeves that will establish the invention. fig. there is an elevational view of a circular sleeve made in this way,
Fig. 12 is an end view thereof.
The coating plate shown as .le on the pins 1 and 2 comprises a frame 1, which may be constituted by a mesh or mesh, for example of a metallic nature, and on which are fixed bars 2 of exothermic material and (or) refractory and (or) insulating, the application of this material on the reinforcement can be carried out for example by casting or projection.
As can be seen in particular in FIG. 2, the reinforcement 1 is embedded in the mass formed by the material constituting the bars 2, and it will be noted that the side faces of the bars% are juxtaposed on the side of the reinforcement directed towards the wall of the mold, while they are inclined in a bevel on the other side, towards the molten metal, in order to allow the deformation of the coating plate so that it conforms to the profile of the mold. The angle formed between two adjacent inclined side faces 3 can be between 10 and 155.
A piano wire 16 is incorporated into the frame, in order to ensure the elastic application of the coating against the wall of the mold.
Cells, indicated at 4, are advantageously formed in the large face of the bars 2 directed towards the wall of the mold.
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The upper end faces 5 of the bars
2 may be perpendicular to the frame 1 or slightly inclined, but the lower faces 6 are preferably clearly inclined to promote the casting of the metal.
In fig. 1, reinforcement 1 protrudes clearly * from the area covered by bars 2.
In fig. 3 to 5, we have designated by the reference
7 the wall of the mold, while the reinforcement and the filler material are desired here again by the references 1 and 2.
In fig. 3, the upper protruding part
8 of the frame 1 has a relatively large height and it is folded over the upper edge of the wall of the mold for the hooking of the veneer of the coating therein. The lower protrusion 9 of
1 'frame 1 is folded towards the wall of the mold to oppose the infiltration of metal between this wall and the coating plate.
In fig. 4, the upper protruding parts *
10 and lower 11 of the frame 1 are folded towards the inside of the mold, which increases the rigidity of the plate in the rectilinear parts of this mold. The retention of the covering plate 1, 2 is ensured by means of supports 12, for example made of strip, which are hooked into the mesh or mesh forming the reinforcement.
In fig. 5, the cover plate 1, 2 has the same appearance as in fig. 4, but its retention is ensured by supports 13 forming clamps engaged on the edge of the mold 7. The part of the clamps inserted in the mold surrounds the coating plate, in order to
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keep tightly applied against the wall of this mold, and hooks 14 formed by cutouts of the clamps 13 serve to suspend the coating plate 1, 2.
In fig. 6, the coating plate 1, 2 has been shaped so as to form above the orifice of the mold a dome for retaining the molten metal, which is held in place by hooking supports 15.
A reserve of metal is thus obtained above the mold,
Is shown by way of example in FIGS. 7 and 8 two parts 16 of a covering plate, formed by a set of elements in the form of panels 17 and elements in the form of bars 18 made of exothermic and (or) refractory and (or) insulating material , this element being joined to each other by a mesh or mesh 19 forming the reinforcement of the plate as described, the bars 18 preferably have, in cross section, a trapezoidal shape (see FIG. 8) in order to allow a deformation of the tolon plate from very small radii of curvature.
Retort can be seen from the examination of figs 7 and 8, a coating plate of this type, intended for an ingot mold, is formed of four similar parts each covering approximately a quarter of the periphery of the ingot mold. Each of these parts has an appropriate number of panels 17 (four in the example shown) and, between two of these panels 17, a set of bars 18 intended to provide the desirable deformability in an area corresponding to one of them. the ingot mold.
One of the side edges 17a of the part thus formed is inclined
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(see fig 7) in order to make a bevelled assembly with the conjugate edge 17b of the neighboring part. The mesh 19 forming the frame of the plate exceeds its upper edge by a certain height, but does not protrude here on the sides. The panels 17 and the bars 18 respectively have a ramp 20, 21, joining the rear face of the plate to facilitate the casting of steel or more generally of molten metal.
Keeping the coating plate in place inside the mold or mold is advantageously provided by means of one or more tensioners in the form of rectangular frames 1 such as the trimmer 22 shown in FIG. 9. Each tensioner is constituted by a rigid metallic element 23, for example by round iron, flat iron, etc ... having along its length one or two recesses 24 which, by straightening as shown in phantom in FIG. 9, allows the coating plate to be pressed against the walls of the mold, or of the mold. The tensioner 22 could also optionally include, on its two small sides, recesses allowing, by an appropriate straighten * to further increase the dimensions of the frame.
In fig 1, there is schematically shown a sand mold 26, formed in the usual way of two parts and providing a molding cavity 27 supplied with molten metal through a channel or tap hole 28, this mold comprising vents 29 in which are housed exothermic sleeves 30 and intended to provide weights at the time of casting. After filling the cavity 27, the molten metal rises inside these sleeves 30, which keep it in the molten state for
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normal solidification, to fill the shrinkages inside the molding cavity 27 in order to allow a sound part to be obtained. This procedure is well known in itself.
According to the invention, these exothermic sleeves
30 are, as can be seen in fig. 11 and 12, made from a coating plate of the type described, consisting of bars or strips 31 of exothermic and (or) insulating and (or) refractory material, joined by a reinforcement
32. As can be seen in fig. 12, a plate of suitable height and suitable length, initially having a planar shape, is curved on itself to form here a sleeve of circular section. It will be appreciated that it is particularly easy, starting from a plate of the desired height, to cut the reinforcement between two neighboring bars in order to produce a sleeve having the right section? desired.
The sleeve is held firmly by means of metal staples 33 which, as indicated above, can be placed automatically using a device of a type known per se, from a continuous strip. Advantageously, a clip 33 is provided towards each end of the sleeve thus formed.
After manufacture, the sleeve is embedded in a sand mold in the usual way.
Modifications can be made to the embodiments described, in the field of technical equivalences, without departing from the invention.