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''Procédé de coulée continue de métaux dans des l.ngot9.re fixes en graphite suivie d'un refroidiaaonent direot".
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L'emploi de linrotîères fixes en crnphite pour la coulée continue (-.et connu, mes il était nécessaire jusqu'ici de refroidir ces lincotières d'une !üzmière quelcoriquet par
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exemple au moyen d'une aspersion directe d'eau ou en instal-
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lant la 11nL;otit\re en craphite dans une chemise de refroidis- se:aent.
Des 11nl.)t1rer, de ce cenre, utilisées pour la
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coulée continue de cuivre et d'alliages de cuivre n'on% toutefois qu'une résistance très limitée, Elles n'ont pas donné satisfaction pour la coulée continue de matières alumineuses, parce que, lors de la coulée de l'aluaiaium dans de telles lingotières, il se forme, comme dans la coulée continue habituelle, une croûte marginale dont 1a température, par suite d'un refroidissement moine intensif que dans le cas des lingotières métalliques, se maintient plus longtemps dans la zone de fragilité à chaud,
de sorte qu'on ne peut pas empêcher le métal liquide de s'échapper de l'intérieur par la coquille brisée.
Suivant l'invention, les difficultés décrites sont surmontées et l'emploi d'une lingotière en graphite pour la coulée continue de matières alumineuses est rendu possible en évacuant pratiquement toute la chaleur de soli- dification, sans refroidssement de la lingotière même ou d'une partie quelconque de celle-ci, par refroidissement direct de la barre, au moyen d'un liquide de refroidissement s'écoulant à l'extérieur de celle-ci. Comme des essais 1 ' ont montré, on évite de cette façon lors de la coulée con- tinue de matières alumineuses, la formation d'une croûte solidifiée, de aorte que le risque évoqué ci-dessus de voir ' le métal liquide s'échapper du noyau n'existe plus.
Au con- traire, dans le procédé de l'invention, la solidification du lingot s'effectue sur l'entièreté de ea section transver- sale, avec un cratère liquide très plat.
En outre, le procédé de l'invention permet d'obte- nir une texture uniforme du lingot sur toute la section transversale de celui-ci, ce qui a une influence favorable ' sur les caractéristiques mécaniques des demi-produits pro- venant du lingot. De plus, la ségrégation majeure inversée
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*"1 . ".:..=;Ai:> .'u^.(.' la.iii;f: i-ie.3iirt-. D'autre part, loro de lli .- .1?.. . f,02 ..utr, en alliées d'alunilnlum à haute i :r, lAs :;n:,ion;. !,ont diminutes, cg Qui .;.,l,1: : .,#;t uii.;,3i la tn.af.re à la rupture, Lu r''.. àe c5,libe est ;,u:,5i 0,iiil:.;, du corte qu'fn on -,-ut atteînilre dos vitesses do descente con- Y. '. à ce t?t, .lës ont (laite la coult-c >5:;.. : < '' ¯' , mâe.
La Jl1-J.S<atio=1 .t)erd'ic,r.llo provoquée d-. - " :,= ;;JE.14r<a5 àé coulées continue par la for- ".'.f.:; . '-"'.t': w.a# ei:.!>éci:8e ui>nr unu lit-rj;e due .rto g<; l' li..'ts par le procÙ;iÉ; dr' l'invention ne rloï- vù>=t ,3:= :, ¯ .v.^cs, ou, de toute.- ne doivent l'3tr<:- eue ...''?.T.
Ji>sa n -il, 2vcn44-,-oe du ,,>xocc8 de l'invention est que 1% li'ei' t.;i ¯:=i;i>1;itc peut ùl,xo-;;uie s'6larc en c8ne p..' liT .le 1; .ou ;,:. ic sa:?: z':,çan, 1& barre coulée s"5<.,;.t,, .à, In ;(a1-inci de 1s Z.i:7w.7 i..,.d.R'C' au t'lO::'!Il't où elle se a,â.i.#..l. ;#e 5e p .i,1.ait plus c-=rr,e avant d'efforts de 1,>tt.i. ;.nt; wice uxurc. .,;i,îque de la linoirc;
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la 1,urJc .±< vie de celle-ci ect î,71.c cor.3idrable:;icnt auc"->;1;- t6e et 3.: O?J J:'zit= ies inconv6ni<nts (PC l'on rencontrait jusqu'ici 1?=.x d l' emioloi de 11:.=oti,'r .;; en ;rtll>h1 te pour la coulée continue du cuivre. La -.,.irface des lingots cou18s cet Û C:ci 0.6..
Cl.i. a#.blior e, Une certaine forme de aise sn pratique du procède de l':1nV('ntion .,révoit le tsaintlen de la l1ncot1ro à une tcwD1"t\turc rapprochée du point do fuuion du h!6tal, par un 1so1c:..ont thermique de celle-ci vera l' ext.bric\1r et grâce à la chaleur apportée par la métal liquide, le procédé de
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l'invention peut ainsi être mis en pratique avec la plus
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zrd sécurité. En cas de besoin, la surface active de la
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::.: '.;J ;:0::'" :-{'1)t encore être chauffée par un apport extérieur d'énerlic
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1"r, av-mtn=5e plus important du procédé de l'inven- ; >-'1.1 <1n.': ;;'("1'1. z:¯ser.blE est que l'on peut faire varier entre <na' ,:1."::'..:;;, 1,i>;,1=<:;. le. vitesse de descente du lingot. On peut: t1::\::>1 :n).h'r .pans risque des alliajes ayant une forte ¯en..
1.:mcv ', la rupuye et récler la structure suivant les oéces- :1;;.. t.s ¯:= essaie ont zontré que quand la vitesse de descente: diminue, on peut augmenter la distance entre le bord inférieur:
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de la l11:ct1arc et la zone de refroidissement directe. t
La possibilité donnée par l'invention de choisir un? distance variable entre le bord inférieur de la lingo-
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tière et la zone d'nrroscce direct offre l'avantage supplé- :
::1t:;,iX'. lors de l'emploi d'une coquille s'élargissant dans, le dJúU de la 'o...:1l6e) que la paroi intérieure de celle-ci CU.t 1;1'>3 1;aràn:.ev8e en cas de besoin sans devoir admettre un ac9rois<-':.:!;nt de l'épaisseur du lingot, comme o'était le cas 4s,u' i c . vec lea linotires cylindriques. Suivant l'in- vC!'. t10!l, on )out, lors de l' au .entation de l'ouverture inté- 1':l.1.:r-: de 'La lincotiere, déplacer vers le haut la zone ù'ar- '
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ro,.a.:,;' 1ir0ct, jusqu'à ce que le front de solidification soit à nouveau relevé à l'endroit de la lingotiére 1ntrieu- relent conique qui assure la section transversale de lingot
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désirée.
Dans la procédure que l'on vient de décrire, on peut, ainsi qu'on l'a constaté, utiliser, au lieu de lingo
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tierc3 en craphite, des l1notires en matériaux rbtraotairea, ! résistant à l'aluminium liquide. On peut citer, . titre d' exemple,oomme matériaux remplissant la condition indiquée, le carbure de silicium, le nitrure de bore, le borure de ti- tane ou des carbures, des borures et des nitrures similaires.
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: :.' Sn1.,...1q,ues ainsi que des octaux, en particulier "#. y :'.l::- sont protèges contre l'attaque de l'aluminium s* urc- "lat4-î.rc- résistant à ce métal, cOII1lne le graphite col- Lr.5.à*1 par rmanle. On peut obtenir cette protection en pul- 7ar exemple, le graphite colloïdal qui forme une auc=. sur le métal.
7j dispositif de coulée convenant pour la mise en -,-le fl.<i r : ocdé de l'invention est représenté, à titre -.': .:':!.c au dessin annexe. La partie gauche de celui-ci ,- . ¯. ¯ . :f c:'>ratoire en cas d'une vitesse de descente ¯ ¯ ¯ , ¯¯¯ .1' ; . ß.c et sa partie droite, la façon de procé- ,>-.. .=:. w'. =s:,c de descente moindre.
' ;;<i votive de la lincotiére .st formée d'un an- -'.. - .. '. ho" li ou en un autre matériau résistant â l'alu- .--n* ri 1< .-.. ,::.t ..Je'.r 1(;). :fuÓion. La face intérieure de cet '."" ' u 4 f:.ç,.T,,.t. # a S en c6ne veru le bas, sous un angle pouvant 4 ,x. ;, .¯ :-'0.. lD face extérieure de l'anneau ainsi que ses i''?yds 0trúur et inférieur sont entoures d'une couche calo- 1':"±';';;\' ,± en un trl.::1tériau rl:oil5tl.1nt à la chaleur. Le tout est . ,1:?)t.h.. ":1' im corps crc'x anrultire ; en t8le, contre ce .":'!:;; "l" ,i#; sont fixe" des supports ± auxquels est suspendue l'c":c.6c ;u fluide de refroidissement. Celle-ci consiste r. 'l!" "::1.;'.a:;. ainté en rorze d'anneau, ',W11 de trous 6 à sa partie .lÂ:"x.eure. L'eau sortant des trous est amenée par un '.D1 ,:=f..3.:xe r contre la surface de la barre sortante.
Les vis Q C'terous 2 permettent de codifier la position )' ':::':1",,(''.1::- '1"..1 point d'impact 1± de l'eau de refroidissement. l,<' "1.":,,.t ',',: .:..ol:;.d.:fication 11 sf forr.e à une diatance deter- .:i" r , w ..; .o de ce point d'i^p act. 'É!tte distwice ausmon- #;. :c ;.Je la vite:.=e 1e solidification d1:rinu.e.
' 1 ' . , r lr fi=ire nontre la situation àn;16 le cas
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d'une descente plus lente, et le côté gauche, la situation dans la cas d'une descente plus rapide.
REVENDICATIONS
1.- Procédé de coulée continue de métaux dans lingotièrcs fixes en graphite suivie d'un refroidisse- ment direct, caractérisé en ce que, pratiquement, toute la ckaleur de solidification est évacuée sans refroidissement le la lingotière mené ou d'une partie quelconque de celle- el, par r froidissement direct de la barre au moyen d'un eiquide de refroidissement, à l'extérieur de la lingotière.