Perfectionnements aux récipients métallurgiques.
La présente invention est relative à des perfectionnements aux récipients métallurgiques tels qu'une poche ou un panier de coulée continue, destinés à contenir et conserver un métal ou un alliage métallique à l'état liquide.
La conservation de métaux ou alliages à l'état liquide constitue une étape indispensable dans de nombreux processus métallurgiques d'élaboration de ces matériaux, par exemple
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coulée, etc...
Cette conservation est en général assurée au
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qui possèdent un moyen de chauffage propre, par exemple par in-
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permet plus sûrement un maintien à température du métal pendant un temps indéterminé sans encourir le risque d'une diminution
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proportions.
Quoique remplissant leur office de réchauffage
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dispositif de chauffage par induction nécessitent, même pour de petites capacités, une installation d'alimentation an l'énergie électrique appropriée et nécessaire, à la fois importante, encombrante et coûteuse d'entretien.
Il faut en effet se rappeler que le rendement de
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efficacité électrique suffisante, rend plus fragiles les poches métallurgiques de ce type. On estime couramment que la consom-
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tonne d'acier pour maintenir le bain à la température désirée.
Pour remédier à ces inconvénients, le demandeur a déjà préconisé un récipient métallurgique caractérisé en ce qu'il comporte à l'intérieur de la carcasse extérieure usuelle plusieurs revêtements latéraux successifs, intérieurs les uns aux autres, à savoir, de l'extérieur vers l'intérieur :
�. un revêtement en réfractaire électriquement isolant et
très mauvais conducteur de chaleur,
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tiné à chauffer par effet Joule, <EMI ID=9.1>
très bon conducteur de la chaleur, <EMI ID=10.1> à déposer par projection), également bon conducteur de chaleur.
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constitué de graphite, de préférence sous forme granuleuse et à l'état comprimé.
De tels récipients ont donné des résultats très
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La présente invention a pour objet des perfectionnements susceptibles d'améliorer encore les performances de ces récipients chauffants.
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bon conducteur de la chaleur et du côté de la tôlerie extérieure par un matériau isolant efficace, est essentiellement caractérisé en ce qu'il est pourvu de moyens capables de fournir à la zone chauffante un courant électrique important sous une tension adéquate et de moyens pour protéger le matériau électriquement conducteur tel que le graphite contre l'oxydation.
Suivant l'invention, les moyens capables de fournir à la zone chauffante un courant électrique important
sous une tension adéquate sont constitués par des barreaux de forte section et des boîtiers en cuivre refroidis à l'eau.
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la surface du bain métallique et le couvercle ou le bord supérieur du récipient en l'absence da couvercle.
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riau électriquement conducteur contre l'oxydation, on recouvre le dit matériau d'uns poudre hautement réfractaire, par exemple à base d'alumine (A1203) et/ou de magnésie (MgO), etc..., dans la
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couvercle.
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scorie surnageant le bain métallique, de constituer la parci en deux éléments superposés, l'élément intérieur qui contient le matériau chauffant étant limité sensiblement en-dessous du niveau atteint par la surface du bain métallique.
Suivant une modalité de l'invention, le récipient métallurgique est avantageusement un panier de coulée continue ou une poche telle que par exemple une poche d'aciérie.
La présente invention a également pour objet un procédé de mise en oeuvre du récipient métallurgique décrit cidessus.
Le procédé, objet de la présente invention, est essentiellement caractérisé en ce qu'en cours de chauffage, on effectue une légère injection de gaz neutre, tel que par exemple
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de l'azoté, à raison de quelques litres par heure, pour enrober
de ce gaz la totalité du matériau électriquement conducteur tel que le -graphite en grains et ainsi éviter sa combustion':
Il est intéressant de considérer un peu plus 'en détail le cas d'application de la présente invention à un panier de coulée continue.
La construction d'un tel panier doit être telle que l'on ne chauffe pas dans la zone de la scorie et que l'on
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fant. L'expérience a en effet montré que l'usure du réfractaire dans la sone de la scorie est forte, mais locale et que les parties non touchées par la scorie s'usent très peu.
Pour un panier de coulée d'une machine de 4 lignes (4 mètres de long), on aurait par exemple les caractéristiques électriques suivantes : <EMI ID=21.1>
120 volts de 9 mètres de long (plus la tension est élevée, plus les câbles d'alimentation sont de petite section),
- une hauteur de chauffage de 0,5 m, <EMI ID=22.1>
En ce qui concerne la forme du profil interne de la paroi du panier, deux possibilités sont à envisager : le pro
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la vidange de la scorie et les mouvements de convection le long de la paroi. Il est à noter que le type de chauffage préconisé est de nature à favoriser la décantation des inclusions du métal par la création de mouvements ascendants.
La figure ci-annexée est donnée à titre d'exemple non limitatif et représente schématiquement un mode de construction d'un panier de coulée continue conformément à l'invention.
Le panier représenté a un profil en V. La paroi latérale en réfractaire (1) contient une couche de graphite en
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L'alimentation de cette couche en énergie électrique est assurée au moyen des barreaux (3) ce forte section en une matière conductrice de l'électricité et hautement réfractaire, par exemple du graphita.
Sur la longueur du panier, on a ménagé à intervalles réguliers des conduits (4) de petit diamètre d'amenée de gaz dans la partie inférieure de la couche (10). Au moyen de ces conduits, on effectua une légère injection d'azote, à raison de
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grains de graphite et ainsi éviter leur combustion.
REVENDICATIONS
1. Récipient métallurgique comprenant dans sa
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tériau réfractaire électriquement conducteur, tel que par exemple du graphite en grains, la dite sone étant limitée du côté du bain par un matériau réfractaire bon conducteur de la chaleur et du côté de la tôlerie extérieure par un matériau isolant efficace,
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à la zone chauffante un courant électrique important sous une tension adéquate et de moyens pour protéger le matériau électriquement conducteur tel que le graphite contre 1'oxydation.
Improvements to metallurgical containers.
The present invention relates to improvements to metallurgical containers such as a ladle or a continuous casting basket, intended to contain and preserve a metal or a metal alloy in the liquid state.
The preservation of metals or alloys in the liquid state is an essential step in many metallurgical processes for the production of these materials, for example
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casting, etc ...
This conservation is generally ensured at
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which have their own heating means, for example by
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allows more reliably to maintain the temperature of the metal for an indefinite time without incurring the risk of a decrease
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proportions.
Although fulfilling their function of reheating
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Induction heating device require, even for small capacities, an installation for supplying an appropriate and necessary electrical energy, which is at the same time large, bulky and expensive to maintain.
It should be remembered that the yield of
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sufficient electrical efficiency, makes metallurgical pockets of this type more fragile. It is commonly believed that the consumption
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ton of steel to keep the bath at the desired temperature.
To remedy these drawbacks, the applicant has already recommended a metallurgical container characterized in that it comprises inside the usual outer casing several successive side coatings, inside one another, namely, from the outside towards the outside. 'inside:
�. an electrically insulating refractory lining and
very poor conductor of heat,
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tined to be heated by Joule effect, <EMI ID = 9.1>
very good conductor of heat, <EMI ID = 10.1> to be deposited by projection), also good conductor of heat.
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consisting of graphite, preferably in granular form and in a compressed state.
Such vessels have given very
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The present invention relates to improvements capable of further improving the performance of these heating vessels.
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good conductor of heat and on the side of the outer sheet metal by an effective insulating material, is essentially characterized in that it is provided with means capable of supplying the heating zone with a large electric current at an adequate voltage and with means for protecting electrically conductive material such as graphite against oxidation.
According to the invention, the means capable of supplying the heating zone with a large electric current
under an adequate voltage are formed by bars of large cross-section and water-cooled copper boxes.
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the surface of the metal bath and the lid or the upper edge of the container in the absence of a lid.
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Electrically conductive against oxidation, the said material is covered with highly refractory powder, for example based on alumina (A1203) and / or magnesia (MgO), etc., in the
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lid.
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slag supernatant the metal bath, to constitute the parci in two superimposed elements, the inner element which contains the heating material being limited substantially below the level reached by the surface of the metal bath.
According to one embodiment of the invention, the metallurgical container is advantageously a continuous pouring basket or a ladle such as for example a steel mill ladle.
A subject of the present invention is also a process for using the metallurgical vessel described above.
The method, object of the present invention, is essentially characterized in that during heating, a slight injection of neutral gas is carried out, such as for example
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nitrogen, at the rate of a few liters per hour, to coat
of this gas all of the electrically conductive material such as -graphite in grains and thus avoid its combustion ':
It is interesting to consider in a little more detail the case of application of the present invention to a continuous casting basket.
The construction of such a basket must be such that one does not heat in the slag zone and that one
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fant. Experience has indeed shown that the wear of the refractory in the slag area is strong, but local and that the parts not affected by the slag wear very little.
For a pouring basket of a machine of 4 lines (4 meters long), we would have for example the following electrical characteristics: <EMI ID = 21.1>
120 volts 9 meters long (the higher the voltage, the smaller the power cables are),
- a heating height of 0.5 m, <EMI ID = 22.1>
Regarding the shape of the internal profile of the wall of the basket, two possibilities are to be considered: the pro
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the emptying of the slag and the convection movements along the wall. It should be noted that the type of heating recommended is such as to promote the settling of metal inclusions by creating upward movements.
The attached figure is given by way of non-limiting example and schematically represents a method of construction of a continuous casting basket in accordance with the invention.
The basket shown has a V-profile. The refractory side wall (1) contains a layer of graphite in
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The supply of this layer with electrical energy is ensured by means of the bars (3) this large section made of an electrically conductive and highly refractory material, for example graphita.
Along the length of the basket, ducts (4) of small diameter for supplying gas have been provided at regular intervals in the lower part of the layer (10). By means of these conduits, a light injection of nitrogen was carried out, at a rate of
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graphite grains and thus prevent their combustion.
CLAIMS
1. Metallurgical container comprising in its
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electrically conductive refractory material, such as for example granite graphite, said sone being limited on the bath side by a refractory material that is a good conductor of heat and on the side of the outer sheet metal by an effective insulating material,
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to the heating zone a large electric current at an adequate voltage and means to protect the electrically conductive material such as graphite against oxidation.