Procédé de contrôle de la position de la busette de coulée continue dans une opération de coulée continue des métaux.
La présente invention se rapporte à un procédé de contrôle de la position de la busette de coulée continue dans
une opération de coulée continue des métaux.
La description qui suit est axée sur le cas plus spécifique de la coulée continue de l'acier, mais c'est là uniquement à titre d'exemple, l'invention se rapportant en fait à la coulée continue des métaux en général.
Il est bien connu que dans les processus de coulée continue de l'acier, et spécialement dans le cas de la coulée de lingots de grosses sections, la surface supérieure du lingot en cours de coulée est recouverte d'un matériau, souvent une poudre, de composition appropriée.
<EMI ID=1.1>
que le plus souvent du C, en proportions variant avec les caractéristiques du lingot à couler et de la coulée. La mise en contact permanente de ce matériau avec du métal sans cesse renouvelé est le plus souvent obtenue par une configuration appropriée de l'extrémité de la busette de coulée, laquelle dirige continuellement une partie au moins du métal qui la traverse vers le dit matériau.
Le rôle de ce matériau est multiple, notamment assurer vis-à-vis de l'air, une bonne isolation thermique de la surface supérieure du lingot et la protéger contre l'oxydation, capter les inclusions présentes dans l'acier, servir de lubrifiant entre le lingot et la lingotière, assurer au mieux le transfert calorifique du lingot vers la lingotière, le tout en s'accommodant d'une oscillation imposée à celle-ci.
La position de la busette de coulée a, comme on le sait, une grande influence sur le chemin que le métal liquide parcourt dans la lingotière de coulée continue, et de ce fait,
sur l'efficacité de l'action de la poudre de couverture.
Le contrôle de la position de cette busette s'effectue actuellement de façon courante par inspection du lingot au cours de son refroidissement à partir de l'endroit où celui-ci sort de la zone d'aspersion de la machine de coulée, et pour un nombre de coulées tel qu'il permette d'établir des règles empiriques.
Cette méthode présente toutefois l'inconvénient que les défauts, dus à une position incorrecte de la busette ne sont décelés qu'assez tardivement et que les mesures destinées à corriger celle-ci ne peuvent éviter un certain délai pour être efficaces. Elle ne permet guère d'empêcher que des tronçons parfois importants du lingot coulé ne doivent être rebutés ou à tout le moins déclassés et en outre elle ne permet pas de prévoir une percée de la peau du lingot par suite d'un mauvais positionnement de la busette.
Ceci montre l'intérêt qu'il y a à disposer d'un procédé pour contrôler, en continu et à l'instant même de la coulée, la position de la busette et, le cas échéant, assurer son maintien ou sa remise dans une position considérée comme optimale.
La présente invention a pour objet un procédé permettant de déterminer cette position idéale, sans encourir les inconvénients susmentionnés.
Le procédé, objet de la présente invention, est basé sur la découverte inattendue qu'il existe une relation entre les forces de frottement qui naissent entre la lingotière et le lingot au cours d'une opération de coulée continue et la position de la busette dans la lingotière de coulée continue.
Le procédé, objet de la présente invention, est essentiellement caractérisé en ce que, au cours d'une opération de coulée continue, l'on compare, de préférence en continu, un signal mesuré, représentatif des forces de frottement qui existent entre la lingotière et le lingot, avec un signal de référence prédéterminé, et en ce qu'à partir de cette comparaison, on détermine la la position correcte de la busette dans la lingotière de coulée continue.
Il va de soi que, selon l'invention, on peut faire usage d'un signal de référence préalablement déterminé au cours d'une ou de plusieurs coulées antérieures, de caractéristiques analogues.
Le signal représentatif des forces de frottement entre lingot et lingotière est mesuré préférentiellement par le biais des mouvements de la lingotière, par exemple des accélérations de celle-ci, ce qui n'exclut nullement une mesure des forces de frottement par l'intermédiaire d'une autre grandeur physique qui en dépendrait.
Afin d'éviter toute équivoque sur le sens à attibuer aux termes "signal mesuré" et "signal de référence", il convient de préciser ce qui suit. Ces termes "signal mesuré" et "signal de référence" désignent aussi bien des enregistrements continus-représentatifs des forces de frottement que discontinus, et même des valeurs quantifiées, c'est-à-dire qui représentent les forces de frottement qui agissent sur une longueur déterminée du lingot.
<EMI ID=2.1>
invention, après la dite opération de comparaison, on modifie de façon appropriée les paramètres régissant la position de la busette, de manière à positionner celle-ci correctement. Cette modification peut se faire avantageusement au moyen d'une boucle de régulation.
Suivant une autre variante du procédé de l'invention, on enregistre dépouille et compare les valeurs du signal mesuré avec le signal de référence et l'on assure le fonctionnement de
la régulation par boucle de retour, totalement ou en partie par des moyens automatiques.
Dans la description de la présente invention ainsi que dans les revendications qui y sont afférentes, il doit être bien entendu que.-lorsque l'on parle de la détermination de la position correcte de la busette après exécution de la comparaison susmentionnée,on modifie l'un ou l'autre des paramètres commandant la position de cette busette, de façon à ce que le signal mesuré devienne et reste sensiblement égal au signal de référence.
REVENDICATIONS
1. Procédé de contrôle de la position de la busette dans la coulée continue des métaux, caractérisé en ce qu'au cours d'une opération de coulée continue, l'on compare, de préférence en continu, un signal mesuré, représentatif des forces de frottement qui existent entre la lingotière et le lingot, avec un signal de référence prédéterminé, et en ce qu'à partir de cette opération de comparaison, on détermine la position correcte de la busette dans la lingotière de coulée continue.
A method of controlling the position of the continuous casting nozzle in a continuous metal casting operation.
The present invention relates to a method for controlling the position of the continuous casting nozzle in
a continuous metal casting operation.
The following description is focused on the more specific case of the continuous casting of steel, but this is only by way of example, the invention in fact relating to the continuous casting of metals in general.
It is well known that in continuous steel casting processes, and especially in the case of large section ingot casting, the upper surface of the ingot being cast is coated with a material, often powder, of appropriate composition.
<EMI ID = 1.1>
more often than C, in proportions varying with the characteristics of the ingot to be cast and of the casting. The permanent contact of this material with constantly renewed metal is most often obtained by an appropriate configuration of the end of the casting nozzle, which continuously directs at least part of the metal which passes through it towards said material.
The role of this material is multiple, in particular to ensure with respect to the air, a good thermal insulation of the upper surface of the ingot and to protect it against oxidation, to capture the inclusions present in the steel, to act as lubricant. between the ingot and the ingot mold, ensure the best heat transfer from the ingot to the ingot, while accommodating an oscillation imposed on the latter.
The position of the casting nozzle has, as is known, a great influence on the path that the liquid metal travels in the continuous casting mold, and therefore,
on the effectiveness of the action of the covering powder.
The position of this nozzle is currently checked in a routine manner by inspecting the ingot during its cooling from the point where it leaves the spray zone of the casting machine, and for a number of casts such as to establish empirical rules.
However, this method has the drawback that the faults due to an incorrect position of the nozzle are detected only rather late and that the measures intended to correct the latter cannot avoid a certain delay in order to be effective. It hardly makes it possible to prevent sometimes large sections of the cast ingot from being discarded or at the very least downgraded and in addition it does not make it possible to foresee a breakthrough of the skin of the ingot as a result of poor positioning of the nozzle.
This shows the interest there is in having a process for continuously monitoring and at the very instant of casting, the position of the nozzle and, if necessary, ensuring its maintenance or its return to a position considered optimal.
The present invention relates to a method making it possible to determine this ideal position, without incurring the aforementioned drawbacks.
The method, object of the present invention, is based on the unexpected discovery that there is a relationship between the frictional forces which arise between the mold and the ingot during a continuous casting operation and the position of the nozzle in it. the casting mold continues.
The method, object of the present invention, is essentially characterized in that, during a continuous casting operation, one compares, preferably continuously, a measured signal, representative of the friction forces which exist between the mold and the ingot, with a predetermined reference signal, and in that from this comparison, the correct position of the nozzle in the continuous casting ingot mold is determined.
It goes without saying that, according to the invention, it is possible to use a reference signal determined beforehand during one or more previous castings, with similar characteristics.
The signal representative of the friction forces between the ingot and the ingot mold is preferably measured by means of the movements of the ingot, for example accelerations thereof, which in no way excludes a measurement of the frictional forces by means of another physical magnitude which would depend on it.
In order to avoid any ambiguity as to the meaning to be attributed to the terms "measured signal" and "reference signal", the following should be specified. These terms "measured signal" and "reference signal" denote both continuous recordings representative of the frictional forces and discontinuous, and even quantified values, that is to say which represent the frictional forces which act on a determined length of the ingot.
<EMI ID = 2.1>
invention, after said comparison operation, the parameters governing the position of the nozzle are appropriately modified, so as to position the latter correctly. This modification can be done advantageously by means of a regulation loop.
According to another variant of the method of the invention, the values of the signal measured are recorded and compared with the reference signal and the operation of
regulation by feedback loop, totally or partially by automatic means.
In the description of the present invention as well as in the claims which are attached thereto, it should be understood that when speaking of the determination of the correct position of the nozzle after carrying out the aforementioned comparison, one changes the one or the other of the parameters controlling the position of this nozzle, so that the measured signal becomes and remains substantially equal to the reference signal.
CLAIMS
1. A method of controlling the position of the nozzle in the continuous casting of metals, characterized in that during a continuous casting operation, a measured signal, representative of the forces, is compared, preferably continuously. friction existing between the mold and the ingot, with a predetermined reference signal, and in that from this comparison operation, the correct position of the nozzle in the continuous casting ingot mold is determined.