BE880587A

BE880587A - Installation de traitement thermique en continu de toles d'acier

Info

Publication number: BE880587A
Application number: BE6/47036A
Authority: BE
Original assignee: Centre Rech Metallurgique
Priority date: 1979-12-12
Filing date: 1979-12-12
Publication date: 1980-06-12
Also published as: JPS56105427A; LU82575A1

Description


   <EMI ID=1.1> 

  
tôles d'acier.

  
La. présente invention est relative à une instal-

  
lation de traitement thermique en continu de tôles en acier, ainsi

  
 <EMI ID=2.1> 

  
tement thermique en continu de tôles. minces en acier comprenant

  
 <EMI ID=3.1>   <EMI ID=4.1> 

  
homogénéité des propriétés de l'acier et permet de. fabriquer des

  
 <EMI ID=5.1> 

  
D'autre part, ce procédé permet de contrôler ri-

  
 <EMI ID=6.1> 

  
terrompre à la température de sur vieillissement:, afin d'économiser

  
 <EMI ID=7.1>  .vieillissement.

  
En outre, la chaleur contenue dans la tôle est transformée en vapeur lors de l'immersion de cette tôle dans le bain de

  
 <EMI ID=8.1> 

  
pide sous jet d'eau qui permet de produire les mêmes qualités d'  acier, mais sans récupération possible d'énergie et sans possibilité d'interrompre le refroidissement rapide à la température de

  
 <EMI ID=9.1> 

  
Toutefois, ce procédé permet de produire des aciers à très haute résistance avec un coût très. faible en éléments d'alliage par refroidissement très rapide, jusqu'à la température ambiante. 

  
La présente invention a pour objet une installation de traitement thermique permettant de produire toutes les qualités d'acier citées ci-dessus, c'est-à-dire pour emboutissage, à moyenne et à très haute résistance, -en économisant un maximum d'énergie, soit par récupération, soit par réduction des frais de réchauffage.

  
L'installation., de la présente invention, 

  
 <EMI ID=10.1>  <EMI ID=11.1>  température de recristallisation,  . - une zone de maintien à cette température pendant une durée <EMI ID=12.1>   <EMI ID=13.1> 
- une zone de survieillissement pendant une durée ^supérieure <EMI ID=14.1> 
- une zone de refroidissement final,  est essentiellement caractérisa en ce que la zone de refroidissement comporte une installation permettant de refroidir la tôle,

  
 <EMI ID=15.1> 

  
 <EMI ID=16.1> 

  
fine pulvérisation (brouillard). 

  
Suivant uns première modalité de l'intention, 

  
 <EMI ID=17.1> 

  
mettant de faire varier le niveau d'eau ou de déplacer les rou- 

  
 <EMI ID=18.1> 

  
La zone de refroidissement final, suivant l'inven-

  
 <EMI ID=19.1> 

  
des moyens de - soufflage de gaz d'atmosphère capable de refroidir la tôle jusqu'à une température inférieure à 350[deg.]C, la seconde comprend des moyens pour tremper la tôle dans un bain

  
 <EMI ID=20.1> 

  
sième comprend des moyens pour refroidir à l'eau froide, cette  eau servant de préférence d'eau de rinçage. 

  
 <EMI ID=21.1>  gel.

  
 <EMI ID=22.1> 

  
 <EMI ID=23.1> 

  
 <EMI ID=24.1> 

  
férence verticale destiné au chauffage en tout ou en. partie de la ,

  
 <EMI ID=25.1> 

  
Suivant encore une autre'modalité. de l'invention, l'installation comprend des moyens pour récupérer l'énergie se

  
trouvant dans- la vapeur produite par l'immersion de la tôle dans

  
 <EMI ID=26.1> 

  
La présente invention a également pour objet des tôles produites par l'installation décrite ci-dessus, ces tôles

  
 <EMI ID=27.1> 

  
dissement rapide a été réalisé par immersion dans le bain aqueux à une température supérieure à 75[deg.]C et étant de la nuance d'acier
-de résistance, c'est-à-dire contenant une fraction de structure martensitique lorsque le refroidissement rapide a été réalisé par projection d'eau sous forme soit de jets soit d'une fine pulvérisation (brouillard).

  
Les figures 1 et 2 représentent, à titre d'exemple

  
 <EMI ID=28.1> 

  
 <EMI ID=29.1> 

  
plète depuis l'entrée de la tale dans la zone des fours de réchauffage, jusqu'à sa sortie du fous: de séchage final. Les postes

  
 <EMI ID=30.1> 

  
bobinage, empilage) qui sont bien connus n'ont pas été représentés pour la clarté du dessin-. 

  
 <EMI ID=31.1>  de refroidissement: rapide. 

  
Suivant la figure 1, la tôle est introduite dans  la zone de récupération 1 dont le four est alimenté par les fumées des fours de chauffage 2 et 3. 

  
A la sortie de la zone 1, la tôle a une température de l'ordre de 200 à 250[deg.]C et elle entre dans le four de chauffage 2 qui est un four à flammes nues, vertical, à atmosphère non oxy-

  
 <EMI ID=32.1> 

  
 <EMI ID=33.1> 

  
tubes radiants précités dont l'alimentation est effectuée' par du gaz naturel.

  
 <EMI ID=34.1> 

  
 <EMI ID=35.1> 

  
four 3. 

  
Après cette opération de maintien de température, on intro-duit la tôle dans la zone 6 de refroidissement lent par ^jets de gaz d'atmosphère. Ces jets sont créés par des ventilateurs 7 et le gaz est recyclé en continu au moyen d'un circuit fermé.

  
 <EMI ID=36.1> 

  
dans l'installation: 10 caractéristique de la zone "le refroidissement rapide. Cette installation est composée notamment d'une

  
 <EMI ID=37.1> 

  
peut être modifié de façon à faire varier la longueur du parcours de la tale dans le bain de trempe. Cette installation comprend également: des rampes de refroidissement Il constituées de caissons équipés de gicleurs 12 disposés symétriquement .de part et d'autre de la tôle. Ces gicleurs projettent sur la tôle un brouillard d'  eau finement pulvérisée. A l'entrée et- à la sortie de cette ins- '  <EMI ID=38.1>   <EMI ID=39.1> 

  
 <EMI ID=40.1> 

  
four de survieillissement 13 où la tôle est réchauffée à 450[deg.]C. 

  
 <EMI ID=41.1> 

  
pérature de survieillissement-

  
Ensuite, la tôle traverse une zone de refroidissement en trois phases : 
- d'abord un refroidissement par jets de gaz dans la zone 15 équipée de. ventilateurs 16, 
- ensuite, un refroidissement par immersion dans une cuve de trempe 17 contenant de l'eau à ébullition. Ce bain est main- <EMI ID=42.1> 

  
mique à une teneur de 2 g./l,

  
enfin, la troisième phase. est effectuée dans un. bac de rinçage

  
18,où l'eau est projetée sur la tôle au moyen des gicleurs 19.

  
La tôle sort du bac 18 et passe dans une rampe de séchage 20 avant de traverser les stands de sortie (skin-pass,  inspection, cisaillage, bobinage) non représentés, comme déjà dit précédemment. 

  
Sur la figure 2,. on voit plus en détail l'installation de refroidissement rapide 10 comprenant . 

  
&#65533; une cuve 8' de grande hauteur contenant de l'eau à ébullition

  
et un rouleau de renvoi 8,  <EMI ID=43.1>  par caisson, 
- des sas 9 d'entrée et de sortie. 

  
Les exemples d'utilisation ci-après sont donnés .également à titre indicatif et non limitatif.

  
 <EMI ID=44.1>  

  
 <EMI ID=45.1> 

  

 <EMI ID=46.1> 


  
Le refroidissement dans la zone 6 est effectué au ralenti, de manière à économiser l'énergie électrique, toutefois ce ralenti est tel qu'il doit permettre d'éviter réchauffement .des ventilateurs. A l'entrée dans l'installation 10, la tôle est <EMI ID=47.1> 

  
 <EMI ID=48.1> 

  
 <EMI ID=49.1> 

  
cuve... 

  
A la sertie du four de survieillissement, la tôle

  
 <EMI ID=50.1> 

  
 <EMI ID=51.1> 

  
Ensuite, la tale traverse la zone de refroidissement

  
 <EMI ID=52.1>  <EMI ID=53.1> 

  
 <EMI ID=54.1> 

  
dans la zone 17, la tôle, est trempée dans une solution d'acide

  
 <EMI ID=55.1>  <EMI ID=56.1>  <EMI ID=57.1> 

  
Enfin, la tôle traverse la rampe de séchage 20

  
 <EMI ID=58.1> 

  
Les propriétés mécaniques présentées par la tôle ainsi traitée sont les suivantes : 

  

 <EMI ID=59.1> 
 

  
 <EMI ID=60.1> 

  
dans la cuve 8' par le refroidissement rapide et dans la cuve 17 par le refroidissement final, a été récupérée et a servi à échauffer l'eau d'une chaudière alimentant une turbine électrique. On a pu récupérer ainsi 20 lcwh par tonne de tôle, avec en outre une dépense d'énergie minimum dans la zone de refroidissement par soufflage. Le four de réchauffage 13 n'a dépensé que-7 thermies par tonne de tôle.. 

  
 <EMI ID=61.1> 

  
 <EMI ID=62.1> 

  
 <EMI ID=63.1> 

  
 <EMI ID=64.1> 

  
 <EMI ID=65.1> 

  
 <EMI ID=66.1> 

  

 <EMI ID=67.1> 


  
La zone de refroidissement 6 est réglée de telle

  
 <EMI ID=68.1> 

  
façon, l'acier contient 15 % d'austénite lors de son entrée dans le bain de trempe. La cuve- 8' est vide et des gicleurs, 12 pro-

  
 <EMI ID=69.1> 

  
 <EMI ID=70.1> 

  
 <EMI ID=71.1> 

  
En ce qui concerne le refroidissement final, la tôle soumise aux conditions ci-après 

  
 <EMI ID=72.1>   <EMI ID=73.1>  <EMI ID=74.1> 

  
Enfin, la tôle traverse la rampe de séchage 20 d'

  
 <EMI ID=75.1> 

  
Les propriétés mécaniques présentées par la tôle ainsi traitée sont les suivantes ;

  

 <EMI ID=76.1> 
 

REVENDICATIONS 

  
 <EMI ID=77.1> 

  
de tôles en acier, comprenant : 
- une zone de chauffage à une température supérieure à la température de recristallisation,, 
- une zone de maintien à cette température pendant une durée <EMI ID=78.1> 
- une zone de refroidissement rapide,  <EMI ID=79.1>  à 20 secondes, 
- une zone de refroidissement final,  caractérisée en ce que la zone de refroidissement rapide comporte

  
 <EMI ID=80.1> 

  
 <EMI ID=81.1> 

  
jection 4' eau sous forme de jets ou d'une fine pulvérisation
(brouillard).

Claims

2. Installation, suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'unité de refroidissement rapide comprend des

. moyens, permettant de faire varier le niveau d'eau ou de déplacer les rouleaux de renvoi de la tôle et ainsi de modifier la longueur du parcours de la tôle dans le bain aqueux à une température* su- <EMI ID=82.1>

à la sortie du bain. <EMI ID=83.1>

vendications 1 et 2, caractérisée en ce que l'unité de refroidissement rapide est précédée d'une zone de refroidissement lent:/ par exemple- à soufflage de gaz d'atmosphère. 4. installation suivant l'une ou l'autre des.

<EMI ID=84.1>

dissement final conforta;, trois unités successives : la,.-première comprend des moyens ^de soufflage de gaz d'atmosphère capable de

<EMI ID=85.1>

seconde comprend des moyens pour tremper la tôle dans un bain

<EMI ID=86.1>

position apte à traiter la surface de l'acier, et la troisième comprend des moyens pour refroidir à l'eau froide, cette eau servant de préférence d'eau de rinçage.

Installation suivant l'une ou' l'autre des

<EMI ID=87.1>

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<EMI ID=91.1>

<EMI ID=92.1>

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zone de refroidissement rapide et éventuellement dans la zone de refroidissement final.

7. Tôles en acier produites au .moyen de l'instal-

<EMI ID=95.1>

caractérisées en ce qu'elles sont aptes à l'emboutissage, lors-

<EMI ID=96.1>

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<EMI ID=98.1>

<EMI ID=99.1>

<EMI ID=100.1>

<EMI ID=101.1>

<EMI ID=102.1>

<EMI ID=103.1>