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Eléments réfractaires pour rehausse de masselotte et ensem ble réalisé avec les dits éléments.
La présente invention a pour objet un produit réf@ac- taire destiné à être utilisé dans la const@lction de rehau@@en de masselotte et plus particulièrement de panneaux réfractai res formant une partie des dites rehausses et qui sont en con- tact avec le¯ métal fondu qui est coulé sus forme de lingo": et avec lequel la dite rehausse est associée.
Il est souvent nécessaire dans la fabrication de @es rehausses de masselotte de manipuler à la main ou de toute autre manière les éléments réfractaires pour les dites re. hausses, par exemple, des panneaux qui constituent une parti de la dite rehausse. Les dimensions de la rehausse varieront4 suivant les dimensions du lingot à couler, et les dimensions
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des panneaux ci-dessus varieront également. Etant donnée la nécessité de manipuler ces panneaux, il y a avantage à les réaliser de façon que leur poids soit réduit au minimum, Cependant, la résistance mécanique et les caractéristiques thermiques de ces panneaux doivent satisfaire aux conditions correspondant à l'emploi particulier auquel chaque panneau est destiné.
Par conséquent, la présente invention a pour objet : un matériau réfractaire nouveau et amélioré destiné à la ' : fabrication d'une rehausse de masselotte et dont le poids des est très réduit, et qui possède/caractéristiques thermiques et une résistance mécanique qui le rendent particulièrement d?éléments pour rehausses apte à la fabrication,/isolants, et qui comporte une multi- tude de petites poches d'air réparties dans sa masse, lesdites poches d'air étant définies par les grains poreux d'une ma- tièr cellulaire dont la panneau est partiellement constitué, ledit panneau réfractaire constituant une partie de la dite rehausse est fabriqué d'un produit contenant de l'argile., expansé,
du sable et un liant approprié dans les proportions nécessaires pour conférer au panneau la résistance mécanique, les caractéristiques thermiques et la densité appropriées; le dit matériau est constitué par exemple de 15 à 85 parties en poids de sable, 15 à 85 parties d'une argile cellulaire expansée et 3 à 20 parties en poids d'un liant approprié,,;
les dimensions des grains du sable et de l'argile expansé étant telles par exemple, que 20 à 80% du mélange de sable et d'argile ne passent pas au tamis à mailles de 0,55mm en- viron;en variante, on admettra que 90% au moins en poids du mélange ne passent pas au tamis à mailles de 0,11mm;
un en- semble nouveau et perfectionné pour rehausses de masselotte et destiné à servir de revêtements isolants pour la dite ' rehaussa et comportant plusieurs panneaux préfabriqués as-
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semblés de manière à réaliser un revêtement annulaire pour la dite rehausse, les panneaux étant reliés entre eux par un matériau flexible qui maintient une disposition prédéter- minée des panneaux et permet de grou p er les panneaux et le matériau souple de façon à former un ensemble relativement plat pour l'expédition.
D'autres objets et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée qui va suivre, d'une forme de réalisation de la dite invention, et du dessin sur lesquels : la fig. 1 est une vue en partie un élévation et en partie en coupe d'une rehausse de masselotte réalisée con- formément à la présente invention et représentée fixée à la partie supérieure ouverte d'une lingotière, la fig. 2 est une vue en plan d'un ensemble consti- tuant une partie de la rehausse représentée sur la fige 1, avant assemblage sur la dite rehausse;
la fig. 3 est une vue en coupe d'une réalisation modifiée de la dite rehaussa constituant une forme de réali- sation de la présente invention, et représentée fixée à la partie supérieure d'une lingetière et la fig. 4 est un graphique représentant les caracté- ristiques des matériaux constituant les rehausses-des fig.
1 et 3.
La forme de réalisation préférée de la présente inven -tion est dessinée sur la fig. 1 qui représente une rehausse 10 fixée à l'extrémité supérierus d'une oin@@tière 11 La rehausse 10 comporta une ouverture centrale 10 a, à travers de laquelle on verse le métal fondu dans'la lingotière, et la dite rehausse maintient une masse de métal fondu au-des- sus du lingot du manière à combler la retassure quand le lin- got -du refroidit, de la manière bien connue,
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La rehausse 10 comporte -une enveloppe de métal 12 qui estréalisée de façon courante avec une partie supérieu- re 13 et une partie inférieure 14 qui sont fixées l'une à l'autre de manière appropriée. La partie supérieure 13 de l'enveloppe: métallique est munie à son extrémité supérieure d'un genre dû dôme ou collerette solidaire 15 s'étendant vers l'intérieur. La partie inférieure 14 de l'enveloppe de métal comporte à son extrémité supérieure un rebord ou col- lerette 16 solidaire s'étendant vers l'intérieur, mais qui se prolonge moins vers l'intérieur que la collerette 15.
Dans la rehausse représentée, l'enveloppe métallique
12 est recouverte d'une matière isolante 17. Cette matière isolante peut prendre diverses formes et par exemple celle d'une brique poreuse fragile constituant un isolant relati- vement bon syant une faible conductivité thermique et une faible capacité colorifiquc, et de densité voisine de 0,88 avec une température d'utilisation nominale de 1425 C. On peut remplacer la brique isolante ci-dessus par un produit isolant coulable équivalent.
Ces briques ou produits coulables poreux fragiles et isolants, si l'on s'en sert pour constituer le revêtement
17, ont unu température d'utilisation nominale maximale telle que celui-ci serait détruit ou gravement endommagé par le' choc thermique résultant du contact direct avec l'acier fon- du, cu qui obligerait à le remplacer après chaque coulée.
Cette destruction ou détérioration du revêtement 17 serait aggravée du fait des sollicitations mécaniques excessives auxquelles il serait soumis pendant la séparation entre la re- hausse et le bes de coulé après la solidification du lingot.
En raison de ces détériorations thermiques et mécaniques , il faut utiliser un revêtement protecteur pour protéger ces briques isolantes tendres afin de pouvoir économiquement
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utiliser plusieurs fois ce revêtement.
Le revêtement 17 peut également être constitué de briques très réfractaires, dures et compacte$,ou par une ma- tière réfractaire coulable équivalente du point de vue poids et température d'utilisation et qui en raison de sa coupa- cité et de sa masse, possède une conductivité thermique relativement élevée, une grande capacité calorifique et par conséquent des caractéristiques d'isolement assez médiocres, mais une bonne résistance mécanique et, par conséquent, est plus facile à utiliser dans une rehausse économique de lon- gue durée d'utilisation par sa plus grande résistance au choc thermique et aux avaries mécaniques.
Cependant ce gen- re de revêtement compact d rehaussesoumis à l'action de la chaleur, oblige à couler une masse plus importante de métal, pour obtenir des résultats métallurgiques égaux à ceux obtenus avec une masse plus grande de revêtement de briques isolantes, à moins qu'on utilise des panneaux rér fractaires relativement légers et très isolants comme ceux da la présente invention, en combinaison avec ces revête- ments 17 compacts et durs.
Par 1?utilisation de revêtements compacts constitués de briques, ou coulabls, en combinaison avec des panneaux réfractaires très isolants, on peut obtenir des résultats métallurgiques idntiqus à ceux obtenus avec des revête- ments en briques isolantes poreuses, mais avec l'avantage d'utiliser des revêtements 17 coulables ou en briques dures qui sont d'emploi plus facile et plus économique en raison r de leur prix plus faible à l'origine et de leur plus lon- gue durée utile.
Il est également possible, en utilisant des panneaux réfractaires fortement isolants selon la pré- sente invention, de placer ces panneaux, quand ils ant d'é- paissur suffisante, dircetoment contre l'enveloppe en
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. fonte de moulage, ou sur un revêtement 17 constitué de fonto de moulage.
Dans la forme de réalisation préférée, le revêtement isolant 17 est maintenu entre les collerettes 15 et 16 et est. semi-permanent, autrement dit on peut l'utiliser pour un certain nombre d'opérations de coulée. Ce revêtement iso- lant 17 comporte une surface intérieure 17a qui se rétrécit vers lu haut à partir de l'extrémité intérieure de la colle- rette 16 en direction de la collerette 15, tandis qu'une par- tie du r@@êtemenet 17 ne se prolonge vers l'intérieur au-delà do la collerette 15.
L'extrémité inférieure du revêtement 17 ne se prolonge par, vers l'intérieur de la rehausse au-delà de la 'collerette 16 et peut-par exemple- être à l'affleure- mont de celle-ci, ce qui présente des avantages qui apparaî- tront au cours de la description.
Les panneaux réfractaires 25 et 26 servent à recou- vrir le revêtement 17 de manière à le protéger. On peut utiliser des paaneaux réfractaires isolants de propriétés isolantes variées comme on l'indique ci-dessous, avec divers revêtement 17 pour couvercles caractéristiques thermiques et mécaniques différentes, comme indiqué ci-dessus.
Les panneaux réfrntaires les plus compacts sont utilisés sur - des revêtements on briques isolantes moins résistantes et sont principalement destinas à les protéger contre les ava- ries mécaniques et les chocs thermiques, en établissant une chute ou gradient de température entre'la température du mé- tal fondu et la température à laquelle est soumis le revête- ment 17, de sorte que cette dernière température est compri- ' se dans'les limites d'emploi nominales du revêtement. L'allé- gement de ees panneaux par addition de matériaux d'apport légers esrt iurtout à faciliter la manipulation de panneaux de grande dimension.
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Les panneaux réfractaires plus légers fortement iso- lants ont pour but principalement d'obtenir par les panneaux isolants eux-mômes la totalité ou la quasi totalité de l'iso- lement nécessaire pour réaliser un bec de coulée monté sur la masselotte de rehausse correspondant à un volume relati- vement faible. de métal, demandé et nécessaire dans l'opéra- tion de coulée d'un lingot considéré. Le revêtement isolant 17, qu'il soit léger et isolant ou plus compact, est proté- gé par ces panneaux et par conséquent, le revêtement 17 est ,un revêtement semi-permanent susceptible d'être utilisé à nouveau pour un certain nombre dq coulées.
Lorsqu'on prépare la rehausse de masselotte pour une opération de coulée, ladite rehaus est placée à l'envers sur un support approprié, comme il est bien connu. Les pan- neaux protecteurs sous la forme d'une pièce encastrée pré- fabriquée 23 sont introduits alors à l'intérieur de la re- hausse et placés en contact avec le revêtement isolant 17.
La pièce à encastrer 23 constitue une couche protectrice an- nulaire de l'intérieur de la rehausse et protège le revête- ment 17 des chocs thermiques.
La pièce encastrée 23 préfabriquée représentée eur la fig.2, est destinée à protéger le revêtement 17 et est constituée de plusieurs panneaux individuels 25, 26 fixés de manière appropriée sur un organe ou une matière flexible 27. Les panneaùx 25,26 sont respectivement des pannenux, d'angle et de côté, et sont fixés à la matière flexible 27, d'une manière appropriée, par exemple, par des adhésifs ou des moyens mécaniques, tels que des rivets, des chevilles, ou des pinces. On peut également couler et former les pana- neaux directement sur la matière souple en cours do fabrica- tion de ces éléments.
L'élément souple 27 est de préférence de carton ondu-
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lé. Il est cependant bien entendu qu'on peut utiliser n'im- porte quelle matière flexible de résistance suffisante pour supporter les pièces encastrées 25,26, par exemple, de la toile, des bandes de carton, du papier, une matière fibreuse ou un ruban adhésif. De plus, un treillis métallique de ren- forcement peut être utilisé comme élément flexible, et peut être noyé dans les panneaux 25 et 26.
Les panneaux 25,26 sont soutenus par la matière fle- xible, et dans la forme de réalisation préférée, fixés sur la feuille de carton 27 de fanon que les bords annulaires 40a et @la respectivement, des panneaux soient parallèles, et laissent un petit in@ervalle 45 entre chacun de ces panneaux. L'intervalle 45 est tel, que la pièce encastrée 23 peut être facilement pliée en saisissant les extrémités opposées de la dite pièce encastrée 23 et en pliant la ma- tière flexible le long d'une ligne dans l'intervalle 45 en- tre les panneaux, de manière à former l'angle nécessaire des pour la mise on contact/bords voisins des panneaux.
La dis- position des panneaux 25 et 26 est telle que lorsqu'on plie la matière souple, les bords des panneaux viennent correq- tement en contact sur l'étendue d'une surface et forment une figure géométrioque creuse, Pendant la préparation de la rehausse pour l'opération de coulée, on place la.-pièce en- castrée 23 dans la dite rehausse comme indiqué ci-dessus.
En particulier, la figure géométrique creuse formée par la pièce à encastrer est placée sur la rehausse placée à l'en- vers, et mise en place.
Dans la forme de réalisation représentée, le carton 27 ne recouvre pas complètement les panneaux encastrés 25, 26. Une petite portion 30 des panneaux encastrés s'étend au-delà du carton au voisinage d'un bord 27a de celui-ci, tandis qu'une partie 31 des panneaux 25,26 se prolonge au-
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delà du carton, au voisinage de l'autre bord 27b de celui-ci.
La partie 30 des panneaux encastres est suffisamment grande pour recouvrir la surface intérieure 15a de la collerette 15, si bien que les fuites de métal fondu entro la collerette 15 et la pièce encastrée 23 sont réduites au minimum, et dans ces conditions, l'écoulement du métal fondu venant en con- tact avec le revêtement 17 et qui risquerait de l'endommager est réduit au minimum.
Le bord 27a du carton qui est voisin de la partie 30 fonctionne comme butée pour faciliter la mise en place correcte de la pièce encastrée 23 dans la rehausse. Le bord 27a est en contact avec une partie 33 de la surface conique du la collerette 15,lorsque introduit la pièce encastrée dans la rehausse, Par conséquent, on pousse la pièce encas- trée dans la rehausse et elle s'arrête à la mise en contact du carton avec la portion 33 de surface conique, ce qui per- met de placer correctement les panneaux à encastrer 25 et 26', de sorte qu'ils ne s'étendant pas au-delà de l'extrémité su- pé@ieure de la rehausse.
En raison de la conicité de l'orifi- ce et de la compressibilité du carton, la pièce encastrée peut être enfoncée dans la rehausse de façon que les bords voisins 40a et 41a des panneaux 25 et 26 s'ajustent, et ré- duisent les risques de fuites entre eux. Si l'on comprime le carton quand on met en place la pièce encastrée 23 en la poussant, les portions de surfaces en contact au voisinage des bords voisins des panneaux 25 et 26 sont maintenus en contact étroit.
La partie 31 des panneaux 25 et 26 est logée dans un évidement 36 dans une pièce 37 annulaire inférieure placée à la partie inférieure do la rehausse. La mise en place de la partie 31 des pièces encastrées dans l'évidement 36 ré- duit les . fuites do métal fondu en direction de la zone qui
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se trouve derrière la pièce encastrée et où il pourrait venig en contact avec et endommager, la revêtement 17. De plus, réalisant le revêtement 17 de façon que son extrémité infé- rieure soit à l'affleurementavec la collerette 16, on réduit . encore le contact du métal fondu avec le revêtement 17, ce- pendant qu'il existe une surface de contact avec:
.la colle- rette 16 et la pièce encastrée 23, dans une région comprise entre le revêtement 17 d'une part, et l'extrémité d'appui de la partie 31 et l'évidement de la pièce annulaire infé- rieure, d'autre part. En outre, l'extrémité inférieure de la pièce encastrée 23 porte contre l'extrémité intérieure de la collerette 16, qui .supporte l'extrémité inférieure de la dite pièce encastrer: de sorte qu'elle, ne se déplace vers l'ex- térieur , pendant la coulée du métal fondu, ce déplacement vers l'extériuur qui crérait un espace libre entre les arê- 4 la tus voisines 40a/des panneaux 25 et 26, provoquerait des fui- tes entre eux.
La collerette 15, contre laquelle s'applique l'extrémité supérieure des pièces encastrées, constitue un support semblable pour l'extrémité supérieure de la pièce 23,
On peut évidemment fixer l'anneau inférieur 37 à l'enveloppe de la rehausse de toute manière connue, une bandai raclouse est également fixée à la dite rehausse et fait partie de. clui-ci. Les détails de la bague inférieure 37 sont connus et ne seront pas décrits. La bande racleuse et .la bague inférieure, se comportent évidemment de la manière courante et habituelle.
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-On notera que puisque l'orifice central 10a de la rehausse est conique, la pièce encastrée 23 est constituée par des segments un peu incurvés et quand elle est à plat comme on le voit sur la figure 2, et qu'elle forme un trapèze quand elle est pliée . De plus les panneaux 25 et 26 se rétrécissent et les extrémités étroites de ces panneaux recouvrent la surface 15a de la collerette 15, comme indiqué ci-dessus .
La ferme particulière de ces panneaux et de la pièce encastrée 23, doivent évidemment varier en fonction de la forme de la rehausse sur laquelle on les monte et de la forme conique ou non de l'orifice de la dite rehausse , Conformément,à la irésente invention, les panneaux réfractaires 25,26 sont constitués d'une matière réfractaire isolante qui les allège considérable- ment et leur confère des caractéristiques isolantes et thermiques satisfaisantes qui les rendent efficaces dans le montage sur une rehausse . De plus, la légéreté de ces panneaux facilite leur manutention . La matière ayant servi à la confection des panneaux 25 et 26 comprend une matière cellulaire légère, dénommée habituellement " argile expansée ".
L'argile expansée peut être sous forme de grains ou de masses unicellulaires ou multi- cellulaires sensiblement sphériques . Ces grains peuvent être en forme de sphères creuses ( unicellulaires) ou de sphères comportant plusieurs alvéoles ou espaces distincts à l'intérieur ( multicellulaire). L'argile expansée est préparée de manière connue , par une opération de fusion, dans laquelle l'argile naturelle se boursoufle, ou se transforma on grains cellulaires
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à peu près sphériques dans un four approprié . On trouve un exemple de ce produit sur le marché sous la marque " Verilite ".
Le produit servant à fabriquer les panneaux contient aussi, de préférence, du sable et un liant .
Le liant peut être de n'importe quélle espèce connue et . peut comprendre une résine synthétique, une résine de silicone ou une.résine organique . On utilise de préférence un liant résineux associé à un liant à base de céréales, liant bien connu dans la technique des matières réfrac- taires, sous forme de mélange constituant le liant .
Dans la préparation du p@@duit Patiné à la c'onfection des panneaux, on mélange ensemble du sable, de l'argile expansée et un liant de la manière connue dans une enceinte appropriée par exemple un malaxeur habituel et avec les proportions choisies indiquées ci-dessous .
On ajoute une quantité appropriée d'eau aux constituants pour faciliter le mélange et le moulage du produit .
Après avoir mélangé à fond les ingrédients, on moule les panneaux de la manière habituelle et on les fait sécher , Pour faciliter le moulage, on peut ajouter une faible proportion de kérosène au mélange.
Les proportions des divers ingrédients contenus dans le produit servant à fabriquer les panneaux réractaires 25 et 26 peuvent varier considérablement .
L'argile Expansée est un très bon isolant et sa densité oct. très faible, eb en augmentant la proportion d'argile expansée dans un mélange, les propriétés isolantes des panneaux fabriqués en ce produit sont améliorées, et il augmente l'efficacité thermique du panneau . De plus,
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le poids du panneau diminue, et il devient très léger.
Cependant lorsqu'on augmente la proportion d'argile expansée dans un mélange, la résistance mécanique des panneaux diminue . Par contre, lorsqu'on réduit la proportion d'argile expansée les caractéristiques isolantes des panneaux sont moins bonnes et leur poids augmente ainsi que leur résistance mécanique .
Le tableau I ci-dessous, indique divers mélanges à partir desquels on a fabriqué des panneaux pour rehausses, et les limites préférées des doses de chaque ingrédient qui fournissent des panneaux très acceptables , TABLE-AU
EMI13.1
<tb> mélange <SEP> ( <SEP> proportion <SEP> en <SEP> poids)
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<tb> ingrédient <SEP> A <SEP> B <SEP> C <SEP> D <SEP> Intervalle
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<tb> ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯préféré
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<tb> argile <SEP> expansée <SEP> 40 <SEP> 50 <SEP> 60 <SEP> 100 <SEP> 15-85
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<tb> Sable <SEP> 60 <SEP> 50 <SEP> 40 <SEP> 0 <SEP> 15-85
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<tb> Liant <SEP> végétal,.
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(à <SEP> base <SEP> de
<tb>
<tb>
<tb> céréales <SEP> ) <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> 0-6
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Liant <SEP> résineux <SEP> 5 <SEP> 7 <SEP> 7 <SEP> 7 <SEP> 3-10
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Eau <SEP> 15 <SEP> 15 <SEP> 15 <SEP> 15 <SEP> 10-20
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Kérosène <SEP> 0,25 <SEP> 0,25 <SEP> 0,25 <SEP> 0,25 <SEP> 0-5
<tb>
Le tableau II ci-dessous indique les divers ingrédients qui constituent la matière servant à la fabrication des panneaux achevés après séchage des panneaux moulés, avec les limites recommandées des proportions en poids des ingrédients dans les ditspanneaux .
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TABLEAU II
EMI14.1
<tb> Ingrédient <SEP> Intervalle <SEP> de <SEP> proportions'
<tb>
<tb>
<tb> (parties <SEP> en <SEP> poids)
<tb>
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<tb>
<tb> argile <SEP> expansés <SEP> 15 <SEP> - <SEP> 85
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<tb> Sable <SEP> 15 <SEP> - <SEP> 85
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<tb> Liant. <SEP> végétal <SEP> (à <SEP> base
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<tb> .de <SEP> céréales) <SEP> 0 <SEP> 6
<tb>
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<tb>
<tb> Liant <SEP> résineux <SEP> 3 <SEP> 10
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On notera qu'on ne ret@ouve pas dans.le produit final 'l'eau et le kérosène ajoutes puisqu'ils sont.éliminés au séchage .
Bien que les proportions limites recommandées d'argile expansée indiquées sur la tableau II soient de 15 à 85 parties en poids, pour certains usages la proportion d'argile peut atteindre de 90 à 95 , le reste étant du liant, le sable étant complètement supp né dans la fabrication'du panneau, ce qui donnerait un panneau extrêmement léger et très isolant ayant une résistance mécanique assez médiocre .
Par contre, la proportion d'argile expansée dans le produit pourrait n'atteindre que 5 parties en poids, ce qui conduirait à un panneau encastré ayant des caractéristiques iso- lantes légèrement améliorées par rapport au cas où - l'on emploie uniquement du sable, et une résistance mécanique satisfaisante , Il ressort de l'exposé ci- dessus, que les proportions particulières de sable, d'argile et de liant peuvent être choisies de façon à obtenir un panneau ayant les caractéristiques nécessaires pour l'application choisie .
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Dans les rehausses comportant une brique isolante, fragile et poreuse ayant des caractéristiques isolantes assez satisfaisantes, constituant le revêtement 17, la proportion d'argile expansée dan;. les panneaux protecteurs peut 8tre relativement faible, puisque dans ce cas, le revêtement 17 fournira la majeure partie de l'isolement. Dans les rehausses comportant les briques de haute qualité compactes et dures de caractéristiques isolantes relativement médiocres, on peut augmenter la proportion d'argile expansée de sorte que le panneau protecteur fournisse la majeure partie de l'isolement nécessaire au métal fondu , Par conséquent, on voit que si les caractéristiques du revêtement 17 varient, la proportion d'argile expansée @@ns les panneaux peut varier de façon à obtenir des résultats optima .
Pour pr6paror un mélange efficace, les dimensions des particules du mélange de sable et d'argile expansée s'échelonnent de " fines à grossières " certaines particules de dimensions inter dédiaires correspondant dans le cas présent à la plus grande fraction pondérale du mélange . Lorsque les dimensions des particules augmentent ou diminuent, à partir de cette dimension intermédiaire, la proportion correspondante en poids dans le mélange diminue .
Lorsqu'on étudie les dimensions des grains, il importe d'observer que l'expression " dimension des grains" signifie les dimensions des particules qui pas sent à travers un tamis de mailles d'ouverture donnée et non à travers un tamis à mailles plus petites . Toutes ces particules n'ont pas exactement les mêmes dimensions, mais leurs dimensions peuvent des varier dans l'intervalle entre les dimensions des mailles
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tamis , on peut dire cependant qu'elles ont une dimension des grains caractérisée par le tamis qu'elles ne traversent pas . Par conséquent, du point de vue technique, l'indica- correspond tion d'une dimension indiquée des grains,/ aux grains ayant des dimensions comprises entre dos limites rapprochées .
Ainsi, la majeure partie du poids du mélange est caractérisée par une dimension de particules .donnée, et quand les dimensions des particules du mélange augmentent ou diminuent à partir de celles indiquées ci-dessus, les poids'correspondants du mélange diminuent.
Autrement dit, le mélange ne doit pas, de préférence, avoir une répartition de dimensions des grains telle 'qu'une forte proportion du mélange comporte des grains de grande dimension et qu'une autre forte proportion . comporte des grains de dimension relativement faible sépares par une faible proportion de grains de dimensions .intermédiaires . Les dimensior:-. des grains d'argile expansée sont considérés comme très grandes quand plus de 90% de l'argile expansée a des grains de dimensions telles, qu'ils ne passent pas au tamis de mailles do 0,59 mm.
Le sable utilisé mélangé à l'argile expansée est de préférence un sable grossier dont 90% des grains ne passent pas au tamis de 0,210 mm . Evidemment, le type de sable des et la répartition / dimensions du sable utilisé peuvent varier , Plus de 90% du mélange de sable et d'argile expansée, compris entre les limites recommandées sont constitués par des grains qui ne passent pas au tamis de mailles de 0,105 mm d'ouverture, et, de préférence, de 20 à 80% du mélange ont des grains qui no passent pas au tamis de 0,59 @.
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Les rectangles de la figure 4 représentent les dimensions/des grains de l'argile expansée et du sable dit de 40/60 , ainsi que du mélange de sable dit de 40/60 et d'argile expansée pour un mélange constitué par des poids égaux de sable et d'argile expansée, c'est-à-dire le mélange B du tableau I ci-dessus .
La légende accompagnant cette figura indique quels sont les rectangles qui représentant le mélange, le sable et l'argile expansée , Il est évident d'après cotte figure que la proportion la plus élevée du mélange a des grains de dimensions comprises entre 0,59 mm et 0,84 mm et que la proportion du mélange ayant des grains d'autres dimensions diminue quand les dimensions des grains aug- mentent et diminuent à par@@r de la dimension de grains correspondant à la proportion la plus élevée du mélange
Les panneaux fabriqués à partir des produits décrits ci-dessus sont moulés à la forme et à l'épaisseur désirée pour la pièce encastrée ou la rehausse particulières danslesquelles on doit les utiliser,
ils sont séchés de manière à former des panneaux séparés auto-portants avec de c8tés sensiblement paral- lèles ce$anneaux sont évidement, constitués par de l'argile expansée dont la cohésion est assurée avec du sable et du liant, de façon à former une structure uni- taire avec les cellules de l'argile axpansés constituant de petites poches d'air dans le panneau ;
quand on 'encastre les panneaux fabriqués avec les produits décrits ci-dessus dans la rehausse , le métal fondu vient en contact avec les panneaux ce qui réduit la résistance des dits panneaux et provoque leur affaissement ce qui constitue une caractéristique avantageuse des panneaux
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isolants d'une rehausse, et permet de nettoyer facilement le revêtement 17 de la rehausse et de séparer la dite rehausse du lingot ,De plus, la matière contenant l'argile expansée ne se ramollira pas aux températures normalement d'emploi avec l'acier fondu . Par conséquent, ces produits sont capables de résister à des températures très élevées sans fondre, et ont de bonnes caractéris- tiques d'isolement et peuvent également être manipulés facilement .
Les panneaux fabriqués avec les produits décrits ci-dessus peuvent être utilisés pour n'importa quel type de rehausse, et la figure 3 @ présente une forme de réalisation modifiée d'une rehaussa de masselotte comportant des panneaux fabriquées avec les matériaux décrits ci-dessus . Dans la figure 3 la rehausse est constituée par plusieurs panneaux 70 de matière isolante qui@@@nt reliés entre eux do manière appropriée et classique de façon former une rehausse, et qui sont soutenus au-dessus de l'extrémité supérieure d'une lingotière par plusieurs crochets 71 supportant la rehausse .
Les panneaux qui constituent la dite rehausse peuvent être fabriqués à l'aide des produits décrits ci-dessus, et en fait., donnent une rehausse qui ne sert qu'une fois .
Les matériaux ou produits réfractaires décrits ci-dessus peuvent être utilisés de nombreuses façons pour la réalisation de rehausses, et les formes de réalisation représentées sur la figure 1 et 3 repré- sentent simplement deux façons d'utiliser ces produits pour la réalisation d'une rehausse .
Le mélange ou le
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produit décrits ei-desssus peuvent être utilisés avec ou sans panneaux de rehausse, ou pièces encastrées constituées par plusieurs couches, dans lesquelles la couche du panneau qui doit 8tre en contact avec le métal fondu est constituée d'une matière exothermique, comme il est connu, et peut tre fixée sur, ou liée à, une couche du produit décrit ci-dessus, ou lorsque le dit produit est lié ou associé à divers autres produits qui se comportent comme des supports pour le produit décrit ci-dessus ,
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Refractory elements for weight extension and assembly made with said elements.
The present invention relates to a ref @ ac- tary product intended to be used in the construction of a weight lift and more particularly of refractory panels forming part of said risers and which are in contact with the molten metal which is cast in the form of a lingo ": and with which the said extension is associated.
It is often necessary in the manufacture of @es flyweight extensions to manipulate by hand or in any other way the refractory elements for said re. rises, for example, of the panels which constitute a party of the aforementioned hinge. The dimensions of the socket will vary4 depending on the dimensions of the ingot to be cast, and the dimensions
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of the above panels will also vary. Given the need to handle these panels, it is advantageous to achieve them so that their weight is reduced to a minimum. However, the mechanical resistance and the thermal characteristics of these panels must meet the conditions corresponding to the particular use to which each panel is intended.
Consequently, the present invention has for its object: a new and improved refractory material intended for the manufacture of a flyweight extension and whose weight is very reduced, and which has thermal characteristics and a mechanical resistance which make it particularly of elements for extensions suitable for manufacture, / insulating, and which comprises a multitude of small air pockets distributed in its mass, said air pockets being defined by the porous grains of a cellular material of which the panel is partially formed, said refractory panel constituting a part of said extension is made of a product containing clay., expanded,
sand and a suitable binder in the proportions necessary to give the panel the appropriate mechanical strength, thermal characteristics and density; said material consists for example of 15 to 85 parts by weight of sand, 15 to 85 parts of an expanded cellular clay and 3 to 20 parts by weight of a suitable binder ,,;
the dimensions of the grains of the sand and the expanded clay being such, for example, that 20 to 80% of the mixture of sand and clay does not pass through a sieve with a mesh of about 0.55 mm; as a variant, it will be admitted that at least 90% by weight of the mixture does not pass through a sieve with a mesh of 0.11 mm;
a new and improved assembly for weight risers and intended to serve as insulating coverings for said 'riser and comprising several prefabricated panels as-
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seem so as to produce an annular covering for said extension, the panels being interconnected by a flexible material which maintains a predetermined arrangement of the panels and allows the panels and the flexible material to be grouped together so as to form an assembly relatively flat for shipping.
Other objects and advantages of the invention will be better understood with the aid of the detailed description which follows, of an embodiment of said invention, and of the drawing in which: FIG. 1 is a view partly in elevation and partly in section of a weight riser made in accordance with the present invention and shown attached to the open upper part of an ingot mold, FIG. 2 is a plan view of an assembly constituting a part of the extension shown in fig 1, before assembly on said extension;
fig. 3 is a cross-sectional view of a modified embodiment of said riser constituting an embodiment of the present invention, and shown attached to the upper part of a wipe-mold and FIG. 4 is a graph showing the characteristics of the materials constituting the extensions of FIGS.
1 and 3.
The preferred embodiment of the present invention is drawn in FIG. 1 which shows a riser 10 attached to the upper end of a mold 11 The riser 10 had a central opening 10a, through which the molten metal is poured into the mold, and said riser maintains a mass of molten metal above the ingot so as to fill the sinkhole when the ingot cools, in the well-known manner,
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The riser 10 comprises a metal shell 12 which is customarily made with an upper part 13 and a lower part 14 which are suitably attached to each other. The upper part 13 of the casing: metal is provided at its upper end with a type of dome or integral collar 15 extending inwardly. The lower part 14 of the metal casing comprises at its upper end an integral rim or collar 16 extending inwardly, but which extends less inwardly than the collar 15.
In the extension shown, the metal casing
12 is covered with an insulating material 17. This insulating material can take various forms and for example that of a fragile porous brick constituting a relatively good insulator syant a low thermal conductivity and a low colorifiquc capacity, and of density close to 0.88 with a nominal operating temperature of 1425 C. The above insulating brick can be replaced by an equivalent pourable insulating product.
These bricks or porous castable fragile and insulating products, if they are used to constitute the coating
17, have a maximum rated operating temperature such that it would be destroyed or seriously damaged by the thermal shock resulting from direct contact with the molten steel, which would require it to be replaced after each casting.
This destruction or deterioration of the coating 17 would be aggravated because of the excessive mechanical stresses to which it would be subjected during the separation between the rebate and the casting after the solidification of the ingot.
Due to these thermal and mechanical deteriorations, it is necessary to use a protective coating to protect these soft insulating bricks in order to be able economically
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use this coating several times.
The coating 17 can also be made of very refractory bricks, hard and compact $, or of a castable refractory material equivalent from the point of view of weight and temperature of use and which, due to its cutness and its mass, has a relatively high thermal conductivity, a large heat capacity and therefore rather poor insulation characteristics, but good mechanical strength and, therefore, is easier to use in an economical booster of long service life by its greater resistance to thermal shock and mechanical damage.
However, this type of compact coating of risers subjected to the action of heat, requires casting a greater mass of metal, to obtain metallurgical results equal to those obtained with a greater mass of coating of insulating bricks, unless that relatively light and highly insulating refractory panels such as those of the present invention are used in combination with these compact and hard coatings.
By the use of compact linings made of bricks, or pourable, in combination with highly insulating refractory panels, metallurgical results identical to those obtained with linings of porous insulating bricks can be obtained, but with the advantage of using castable or hard brick liners which are easier and more economical to use because of their lower initial cost and longer useful life.
It is also possible, by using highly insulating refractory panels according to the present invention, to place these panels, when they are of sufficient thickness, dircetoment against the casing.
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. cast iron, or on a coating 17 made of cast iron.
In the preferred embodiment, the insulating covering 17 is held between the flanges 15 and 16 and is. semi-permanent, in other words it can be used for a number of casting operations. This insulating covering 17 has an inner surface 17a which tapers upward from the inner end of the collar 16 towards the collar 15, while part of the collar 17 does not extend inwards beyond the collar 15.
The lower end of the covering 17 does not extend towards the interior of the extension beyond the flange 16 and, for example, flush with the latter, which has advantages. which will appear during the description.
The refractory panels 25 and 26 serve to cover the liner 17 so as to protect it. Insulating refractory panels of various insulating properties can be used as indicated below, with various coverings 17 for covers with different thermal and mechanical characteristics, as indicated above.
The most compact refractory panels are used on less resistant insulating brick linings and are mainly intended to protect them against mechanical damage and thermal shocks, by establishing a temperature drop or gradient between the temperature of the core. The molten temperature and the temperature to which the coating 17 is subjected, so that the latter temperature is within the nominal operating limits of the coating. The lightening of these panels by the addition of light filler materials is especially to facilitate the handling of large panels.
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The main purpose of the lighter highly insulating refractory panels is to obtain, by the insulating panels themselves, all or almost all of the insulation necessary to produce a pouring spout mounted on the riser corresponding to a relatively low volume. of metal, requested and necessary in the operation of casting a given ingot. The insulating coating 17, whether light and insulating or more compact, is protected by these panels and therefore the coating 17 is a semi-permanent coating capable of being used again for a number of castings. .
When preparing the weight extension for a casting operation, said extension is placed upside down on a suitable support, as is well known. The protective panels in the form of a pre-fabricated recessed part 23 are then introduced inside the extension and placed in contact with the insulating covering 17.
The part to be embedded 23 constitutes an annular protective layer of the interior of the extension and protects the covering 17 from thermal shocks.
The prefabricated built-in piece 23 shown in Fig. 2 is intended to protect the covering 17 and consists of several individual panels 25, 26 suitably attached to a flexible member or material 27. The panels 25, 26 are respectively panels. pannenux, corner and side, and are secured to flexible material 27, in a suitable manner, for example, by adhesives or mechanical means, such as rivets, dowels, or clamps. The panels can also be cast and formed directly on the flexible material during manufacture of these elements.
The flexible member 27 is preferably of corrugated cardboard.
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the. It will be understood, however, that any flexible material of sufficient strength may be used to support the embedded parts 25,26, for example, canvas, cardboard webs, paper, fibrous material or fabric. tape. In addition, a reinforcing wire mesh can be used as a flexible element, and can be embedded in panels 25 and 26.
The panels 25,26 are supported by the flexible material, and in the preferred embodiment secured to the sheet of paperboard 27 with baleen so that the annular edges 40a and @la respectively of the panels are parallel, and leave a small amount. in @ ervalle 45 between each of these panels. The gap 45 is such that the insert 23 can be easily bent by grasping the opposite ends of said insert 23 and bending the flexible material along a line in the gap 45 between them. panels, so as to form the angle required for contacting / neighboring edges of the panels.
The arrangement of the panels 25 and 26 is such that when the flexible material is folded the edges of the panels come into proper contact over an extent of a surface and form a hollow geometric figure. extension for the casting operation, the embedded part 23 is placed in said extension as indicated above.
In particular, the hollow geometric figure formed by the part to be embedded is placed on the extension placed upside down, and put in place.
In the embodiment shown, the carton 27 does not completely cover the recessed panels 25, 26. A small portion 30 of the recessed panels extends beyond the carton near an edge 27a thereof, while a small portion 30 of the recessed panels extends beyond the carton near an edge 27a thereof. 'a part 31 of the panels 25, 26 extends to the
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beyond the cardboard, in the vicinity of the other edge 27b thereof.
The portion 30 of the flush panels is large enough to cover the inner surface 15a of the flange 15, so that leakage of molten metal between the flange 15 and the recessed piece 23 is minimized, and under these conditions the flow. molten metal coming into contact with the coating 17 and which could damage it is minimized.
The edge 27a of the carton which is adjacent to the part 30 functions as a stop to facilitate the correct positioning of the recessed part 23 in the extension. The edge 27a is in contact with a part 33 of the conical surface of the flange 15, when the part embedded in the extension is inserted. Consequently, the part embedded in the extension is pushed and it stops when it is put in. contact of the cardboard with the conical surface portion 33, which allows the insert panels 25 and 26 'to be correctly placed, so that they do not extend beyond the upper end of the riser.
Due to the taper of the orifice and the compressibility of the cardboard, the insert can be pressed into the socket so that the neighboring edges 40a and 41a of the panels 25 and 26 fit together, and reduce the dimensions. risk of leakage between them. If the carton is compressed when the insert 23 is pushed into place, the portions of the contacting surfaces in the vicinity of the neighboring edges of the panels 25 and 26 are kept in close contact.
Part 31 of panels 25 and 26 is housed in a recess 36 in a lower annular part 37 placed at the lower part of the extension. The placement of part 31 of the recessed parts in the recess 36 reduces them. leaks of molten metal towards the area which
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is located behind the embedded part and where it could come into contact with and damage the coating 17. Furthermore, making the coating 17 so that its lower end is flush with the flange 16, it is reduced. still the contact of the molten metal with the coating 17, while there is a contact surface with:
.the collar 16 and the recessed part 23, in a region between the coating 17 on the one hand, and the bearing end of the part 31 and the recess of the lower annular part, of somewhere else. In addition, the lower end of the embedded part 23 bears against the inner end of the flange 16, which .supports the lower end of said embedded part: so that it does not move towards the former. However, during the pouring of the molten metal, this outward movement which would create a free space between the adjacent edges 40a / of the panels 25 and 26, would cause leakage between them.
The collar 15, against which the upper end of the embedded parts is applied, constitutes a similar support for the upper end of the part 23,
One can obviously fix the lower ring 37 to the casing of the extension in any known manner, a bandai raclouse is also attached to said extension and is part of. here. The details of the lower ring 37 are known and will not be described. The scraper belt and the lower ring, of course, behave in the usual and usual manner.
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-We will note that since the central orifice 10a of the extension is conical, the embedded part 23 is constituted by slightly curved segments and when it is flat as seen in Figure 2, and that it forms a trapezoid when it is folded. In addition, panels 25 and 26 narrow and the narrow ends of these panels cover the surface 15a of the flange 15, as indicated above.
The particular firmness of these panels and of the embedded part 23, must obviously vary according to the shape of the extension on which they are mounted and the conical shape or not of the orifice of the said extension, In accordance with the present In accordance with the invention, the refractory panels 25,26 are made of an insulating refractory material which considerably lightens them and gives them satisfactory insulating and thermal characteristics which make them effective in mounting on a socket. In addition, the lightness of these panels facilitates their handling. The material used in the manufacture of panels 25 and 26 comprises a light cellular material, usually referred to as "expanded clay".
The expanded clay may be in the form of substantially spherical unicellular or multicellular grains or masses. These grains can be in the form of hollow spheres (unicellular) or of spheres with several cells or distinct spaces inside (multicellular). Expanded clay is prepared in a known manner, by a fusion operation, in which the natural clay swells, or transforms into cellular grains
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roughly spherical in a suitable oven. An example of this product is found on the market under the trademark "Verilite".
The product for making the panels also preferably contains sand and a binder.
The binder can be of any known species and. may include a synthetic resin, a silicone resin or an organic resin. A resinous binder is preferably used in combination with a cereal-based binder, a binder well known in the art of refractory materials, in the form of a mixture constituting the binder.
In the preparation of the Patinated p @@ duit for the c'onfection of the panels, sand, expanded clay and a binder are mixed together in the known manner in a suitable enclosure, for example a usual mixer and with the chosen proportions indicated. below .
An appropriate amount of water is added to the components to facilitate mixing and molding of the product.
After thoroughly mixing the ingredients, the panels are molded in the usual manner and allowed to dry. To facilitate molding, a small proportion of kerosene can be added to the mixture.
The proportions of the various ingredients contained in the product used to make the reaction panels 25 and 26 can vary widely.
Expanded clay is a very good insulator and its very low oct. Density, by increasing the proportion of expanded clay in a mixture, the insulating properties of the panels made of this product are improved, and it increases the thermal efficiency of the product. sign . Furthermore,
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the weight of the panel decreases, and it becomes very light.
However, when increasing the proportion of expanded clay in a mixture, the mechanical strength of the panels decreases. On the other hand, when the proportion of expanded clay is reduced, the insulating characteristics of the panels are less good and their weight increases as well as their mechanical resistance.
Table I, below, indicates various mixtures from which booster panels were made, and the preferred dose limits for each ingredient which provide very acceptable panels, TABLE-AU
EMI13.1
<tb> mixture <SEP> (<SEP> proportion <SEP> in <SEP> weight)
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> ingredient <SEP> A <SEP> B <SEP> C <SEP> D <SEP> Interval
<tb>
<tb>
<tb> ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯ Favorite
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<tb>
<tb>
<tb>
<tb> expanded <SEP> clay <SEP> 40 <SEP> 50 <SEP> 60 <SEP> 100 <SEP> 15-85
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Sand <SEP> 60 <SEP> 50 <SEP> 40 <SEP> 0 <SEP> 15-85
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Vegetable <SEP> binder ,.
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
(at <SEP> base <SEP> of
<tb>
<tb>
<tb> cereals <SEP>) <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> 3 <SEP> 0-6
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Softwood <SEP> binder <SEP> 5 <SEP> 7 <SEP> 7 <SEP> 7 <SEP> 3-10
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Water <SEP> 15 <SEP> 15 <SEP> 15 <SEP> 15 <SEP> 10-20
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Kerosene <SEP> 0.25 <SEP> 0.25 <SEP> 0.25 <SEP> 0.25 <SEP> 0-5
<tb>
Table II below indicates the various ingredients which constitute the material for the manufacture of the panels completed after drying of the molded panels, together with the recommended limits of the proportions by weight of the ingredients in said panels.
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TABLE II
EMI14.1
<tb> Ingredient <SEP> Interval <SEP> of <SEP> proportions'
<tb>
<tb>
<tb> (parts <SEP> in <SEP> weight)
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> clay <SEP> expanded <SEP> 15 <SEP> - <SEP> 85
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Sand <SEP> 15 <SEP> - <SEP> 85
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Binder. <SEP> vegetable <SEP> (to <SEP> base
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> .de <SEP> cereals) <SEP> 0 <SEP> 6
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Binder <SEP> coniferous <SEP> 3 <SEP> 10
<tb>
It should be noted that the added water and kerosene are not retained in the final product since they are removed during drying.
Although the recommended limit proportions of expanded clay given in Table II are 15 to 85 parts by weight, for some uses the proportion of clay can reach 90 to 95, the remainder being binder, the sand being completely supple. born in the manufacture of the panel, which would result in an extremely light and highly insulating panel having rather poor mechanical strength.
On the other hand, the proportion of expanded clay in the product could reach only 5 parts by weight, which would lead to a recessed panel having slightly improved insulating characteristics compared to the case where - only sand is used. , and satisfactory mechanical strength. It emerges from the above discussion that the particular proportions of sand, clay and binder can be chosen so as to obtain a panel having the characteristics necessary for the chosen application.
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In the extensions comprising an insulating, fragile and porous brick having fairly satisfactory insulating characteristics, constituting the coating 17, the proportion of expanded clay dan i. The protective panels can be relatively weak, since in this case the liner 17 will provide most of the insulation. In extensions comprising the high quality compact and hard bricks of relatively poor insulating characteristics, the proportion of expanded clay can be increased so that the protective board provides most of the necessary insulation for the molten metal. sees that if the characteristics of the coating 17 vary, the proportion of expanded clay in the panels can vary in order to obtain optimum results.
To prepare an effective mixture, the particle sizes of the mixture of sand and expanded clay range from "fine to coarse" with some intermediate size particles corresponding in this case to the largest weight fraction of the mixture. When the dimensions of the particles increase or decrease, from this intermediate dimension, the corresponding proportion by weight in the mixture decreases.
When studying grain sizes, it is important to observe that the term "grain size" means the sizes of particles which do not feel through a sieve of given aperture size and not through a larger mesh sieve. small. All these particles do not have exactly the same dimensions, but their dimensions can vary in the interval between the dimensions of the meshes.
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sieve, it can be said, however, that they have a grain size characterized by the sieve that they do not pass through. Therefore, from a technical point of view, the indication of an indicated grain size, / to grains having dimensions between close limits.
Thus, most of the weight of the mixture is characterized by a given particle size, and as the particle sizes of the mixture increase or decrease from those indicated above, the corresponding weights of the mixture decrease.
In other words, the mixture should preferably not have a grain size distribution such that a high proportion of the mixture has large grains and another large proportion. comprises grains of relatively small size separated by a small proportion of grains of intermediate dimensions. The dimensions: -. grains of expanded clay are considered very large when more than 90% of the expanded clay has grains of such size that they do not pass through a sieve of 0.59 mm mesh.
The sand used mixed with the expanded clay is preferably a coarse sand of which 90% of the grains do not pass through a 0.210 mm sieve. Obviously, the type of sand and the distribution / dimensions of the sand used can vary, More than 90% of the mixture of sand and expanded clay, between the recommended limits are made up of grains which do not pass through the mesh sieve of 0.105 mm opening, and preferably 20 to 80% of the mixture have grains which do not pass through the 0.59% sieve.
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The rectangles in figure 4 represent the dimensions / grains of the expanded clay and the so-called 40/60 sand, as well as of the mixture of so-called 40/60 sand and expanded clay for a mixture made up of equal weights of sand and expanded clay, that is to say mixture B of Table I above.
The legend accompanying this figure indicates which are the rectangles which represent the mixture, the sand and the expanded clay, It is evident from this figure that the highest proportion of the mixture has grains of dimensions between 0.59 mm and 0.84 mm and that the proportion of the mixture having grains of other dimensions decreases as the grain sizes increase and decrease from the grain size corresponding to the highest proportion of the mixture.
Panels made from the products described above are molded to the shape and thickness desired for the particular built-in or riser in which they are to be used,
they are dried so as to form separate self-supporting panels with substantially parallel sides this $ rings are obviously made of expanded clay whose cohesion is ensured with sand and binder, so as to form a unitary structure with the expanded clay cells constituting small air pockets in the panel;
when the panels manufactured with the products described above are embedded in the extension, the molten metal comes into contact with the panels which reduces the resistance of said panels and causes their sagging which constitutes an advantageous characteristic of the panels
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insulators of an extension, and makes it possible to easily clean the coating 17 of the extension and to separate the said extension from the ingot, In addition, the material containing the expanded clay will not soften at the temperatures normally used with steel melted. Therefore, these products are able to withstand very high temperatures without melting, and have good insulation characteristics and can also be easily handled.
Panels made with the products described above can be used for any type of riser, and Figure 3 shows a modified embodiment of a feeder riser having panels made from the materials described above. . In Figure 3 the riser consists of several panels 70 of insulating material which are suitably and conventionally connected together to form a riser, and which are supported above the upper end of a mold. by several hooks 71 supporting the extension.
The panels which constitute said riser can be manufactured using the products described above, and in fact, provide a riser which is used only once.
The refractory materials or products described above can be used in many ways for making extensions, and the embodiments shown in Figs. 1 and 3 simply represent two ways of using these products for making an extension. enhances.
The mixture or
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product described above can be used with or without riser panels, or recessed parts made up of several layers, in which the layer of the panel which is to be in contact with the molten metal consists of an exothermic material, as is known. , and can be fixed to, or linked to, a layer of the product described above, or when said product is linked or associated with various other products which behave as supports for the product described above,