Perfectionnements aux briques de
fond de poche Perfectionnements aux briques de fond de poche
Les briques de fond de poche sont des briques réfractaires qui garnissent la paroi du canal de coulée des poches de coulée d'un métal en fusion, par exemple l'acier.
Le contact de l'acier avec la brique durant la coulée érode quelque peu la brique. D'autre part, quand, en fin de coulée, on ramène la poche à l'entretien, le canal de coulée est encore rempli d'acier qui se trouve en grande partie solidifié. Il faut alors brûler cette carotte d'acier à l'aide d'une lance à oxygène de manière à nettoyer la paroi de la brique de fond de poche. Lors de cette opération la brique s'abîme le plus fort car le
dard du brûleur provoque au point de contact, une élévation très importante de la température et partant une détérioration de la surface intérieure.
De plus, la paroi du trou de coulée dans la plaque fixe
du système de coulée, qui se trouve sous le fond de la poche subit une usure assez sensible sous l'effet de la haute température de l'acier.
L'invention a pour objet un perfectionnement visant à permettre le refroidissement continu de la brique de
fond de poche pendant la coulée de métal et pendant les opérations d'entretien de manière à protéger la paroi de cette brique contre une température trop élevée et éviter ainsi son érosion lente mais régulière pendant la coulée de métal et la détérioration de la paroi du canal de coulée pendant les opérations d'entretien.
Cet objectif est atteint selon l'invention, par une brique de fond de poche de coulée se caractérisant par une chambre annulaire formée sur le pourtour de la brique; un anneau creux disposé dans la chambre annulaire en sorte de faire le tour de la brique dans un plan transversal à l'axe longitudinal du canal de coulée,
la paroi de cet anneau étant percée de trous répartis
le long de l'anneau, ledit anneau étant relié à un conduit traversant la paroi de la chambre annulaire
pour mettre le volume intérieur de l'anneau en communication avec une conduite d'amenée de fluide de refroidissement, la paroi de la chambre annulaire ayant une . ouverture pour servir d'orifice d'évacuation du fluide de refroidissement distribué par l'anneau distributeur dans la chambre annulaire afin de refroidir la brique.
La brique de fond de poche à caisson de refroidissement selon l'invention a pour avantages , non seulement d'avoir une durée de vie plus longue grâce à la réduction sensible des températures de la paroi du canal de coulée, comme expliqué plus haut, mais également d'augmenter la durée de vie de la plaque fixe du système de coulée qui jouxte le fond de la poche de coulée.
L'invention a également pour objet une poche de coulée pour métal en fusion dont le canal de coulée est garni d'une brique de fond de poche à caisson de refroidissement selon l'invention.
L'invention est exposée plus en détail dans ce qui suit avec référence aux dessins ci-annexés dans lesquels:
. la figure 1 est une vue partielle en perspective du fond d'une poche de coulée d'acier, . la figure 2 est une vue en coupe d'une brique de fond de poche selon l'invention. La vue en perspective de la figure 1 montre le fond
d'une poche de coulée 10 avec le canal de coulée 1
garni d'une brique réfractaire 2 dite brique de fond
de poche. La plaque fixe du système de coulée dont question plus haut est désignée par la référence numérique 20.
Suivant l'invention, la brique de fond de poche 2 est réalisée comme montré en coupe à la figure 2. Sur le pourtour de la brique est formée une chambre annulaire 3 garnie de parois métalliques 31, 32, 33. A l'intérieur
de la chambre 3 est disposé un anneau creux 4 faisant
le tour de la brique dans un plan transversal à l'axe longitudinal I de la brique et du canal de coulée 1. L'anneau 4 est relié à un conduit métallique 5 qui traverse la paroi extérieure de la chambre 3 pour
mettre le volume intérieur de l'anneau 4 en communication avec une conduite d'amenée de fluide de refroidissement 6. La paroi de l'anneau 4 est percée de trous 7 distribués sur tout le périmètre de l'anneau. Celui-ci sert de distributeur de fluide de refroidissement, par exemple de l'air sous pression, introduit dans l'anneau 4 par le conduit 5. Le fluide de refroidissement ainsi distribué sur tout le pourtour de la brique, refroidit efficacement celle-ci dans sa partie supérieure, contourne l'anneau 4 et circule dans toute la chambre annulaire 3 en descendant vers l'orifice de sortie 34
par où il est évacué. En assurant un débit suffisant
du fluide de refroidissement, la brique de fond de
poche 2 se trouve refroidie de manière efficace et on évite ainsi sa dégradation trop rapide, ce qui permet d'augmenter de façon très appréciable sa durée de vie.
De plus, le dispositif de refroidissement selon l'invention permet de refroidir également efficacement la partie supérieure de la plaque fixe 20 du système de coulée, qui jouxte le fond de la poche et l'embouchure inférieure
de la brique réfractaire de fond de poche 2. La température atteinte par cette plaque peut ainsi être réduite également, ce qui permet d'éviter une usure trop importante et trop rapide de la paroi du trou de coulée 21
de cette plaque.
REVENDICATIONS
1. Brique de fond de poche de coulée d'un métal_en fusion, présentant un canal de coulée axial (1), caractérisée
en ce qu'elle comporte une chambre annulaire (3) formée sur le pourtour de la brique; un anneau creux (4) disposé dans la chambre annulaire (3) en sorte de faire le tour
de la brique dans un plan transversal à l'axe longitudinal (I) du canal de coulée (1), la paroi de cet anneau
(4) étant percée de trous (7) répartis le long de l'anneau, ledit anneau (4) étant relié à un conduit (5) traversant la paroi de la chambre annulaire (3) pour mettre le
volume intérieur de l'anneau (4) en communication avec
une conduite d'amenée de fluide de refroidissement (6),
la paroi de la chambre annulaire (3) ayant une ouverture
(34) pour servir d'orifice d'évacuation du fluide de refroidissement distribué par l'anneau distributeur (4) dans la chambre annulaire (3) afin de refroidir la
brique (2).
Improvements to the bricks of
pocket bottom Improvements to pocket bottom bricks
Pocket bottom bricks are refractory bricks which line the wall of the pouring channel with ladles of molten metal, for example steel.
The contact of the steel with the brick during casting somewhat erodes the brick. On the other hand, when, at the end of casting, the ladle is returned to maintenance, the pouring channel is still filled with steel which is largely solidified. It is then necessary to burn this steel core using an oxygen lance so as to clean the wall of the pocket bottom brick. During this operation the brick is damaged the most because the
dart of the burner causes at the point of contact, a very significant rise in temperature and consequently a deterioration of the interior surface.
In addition, the wall of the tap hole in the fixed plate
of the pouring system, which is located under the bottom of the ladle, undergoes fairly appreciable wear under the effect of the high temperature of the steel.
The subject of the invention is an improvement aimed at allowing the continuous cooling of the brick of
pocket bottom during metal casting and during maintenance operations so as to protect the wall of this brick against too high a temperature and thus avoid its slow but regular erosion during metal casting and the deterioration of the canal wall pouring during maintenance operations.
This objective is achieved according to the invention, by a brick at the bottom of a ladle characterized by an annular chamber formed on the periphery of the brick; a hollow ring placed in the annular chamber so as to go around the brick in a plane transverse to the longitudinal axis of the pouring channel,
the wall of this ring being pierced with distributed holes
along the ring, said ring being connected to a conduit passing through the wall of the annular chamber
to put the interior volume of the ring in communication with a coolant supply pipe, the wall of the annular chamber having a. opening to serve as an outlet for the coolant distributed by the distributor ring in the annular chamber in order to cool the brick.
The pocket bottom brick with cooling box according to the invention has the advantages, not only of having a longer service life thanks to the appreciable reduction in the temperatures of the wall of the pouring channel, as explained above, but also increase the service life of the fixed plate of the casting system which adjoins the bottom of the ladle.
The invention also relates to a ladle for molten metal, the pouring channel of which is lined with a brick at the bottom of the ladle with a cooling box according to the invention.
The invention is explained in more detail in the following with reference to the attached drawings in which:
. Figure 1 is a partial perspective view of the bottom of a steel ladle,. Figure 2 is a sectional view of a pocket bottom brick according to the invention. The perspective view of Figure 1 shows the background
a ladle 10 with the pouring channel 1
lined with a refractory brick 2 called the bottom brick
of pocket. The fixed plate of the casting system mentioned above is designated by the reference numeral 20.
According to the invention, the pocket bottom brick 2 is produced as shown in section in FIG. 2. On the periphery of the brick is formed an annular chamber 3 furnished with metal walls 31, 32, 33. Inside
chamber 3 is arranged a hollow ring 4 making
the turn of the brick in a plane transverse to the longitudinal axis I of the brick and of the pouring channel 1. The ring 4 is connected to a metal conduit 5 which passes through the outer wall of the chamber 3 to
putting the interior volume of the ring 4 in communication with a coolant supply pipe 6. The wall of the ring 4 is pierced with holes 7 distributed over the entire perimeter of the ring. This serves as a coolant distributor, for example pressurized air, introduced into the ring 4 through the conduit 5. The coolant thus distributed all around the brick, effectively cools it in its upper part, bypasses the ring 4 and circulates throughout the annular chamber 3 down to the outlet orifice 34
where it is evacuated. Ensuring sufficient flow
coolant, the bottom brick of
pocket 2 is effectively cooled and its degradation is avoided too quickly, which makes it possible to significantly increase its lifespan.
In addition, the cooling device according to the invention also effectively cools the upper part of the fixed plate 20 of the casting system, which adjoins the bottom of the pocket and the lower mouth.
of pocket bottom refractory brick 2. The temperature reached by this plate can thus also be reduced, which makes it possible to avoid excessive and rapid wear of the wall of the tap hole 21
of this plate.
CLAIMS
1. Brick for the bottom of a ladle for casting a molten metal, having an axial pouring channel (1), characterized
in that it comprises an annular chamber (3) formed on the periphery of the brick; a hollow ring (4) arranged in the annular chamber (3) so as to go around
of brick in a plane transverse to the longitudinal axis (I) of the pouring channel (1), the wall of this ring
(4) being pierced with holes (7) distributed along the ring, said ring (4) being connected to a conduit (5) passing through the wall of the annular chamber (3) to put the
inner volume of the ring (4) in communication with
a coolant supply pipe (6),
the wall of the annular chamber (3) having an opening
(34) to serve as an outlet for the coolant distributed by the distributor ring (4) in the annular chamber (3) in order to cool the
brick (2).