CH301042A - Process for the manufacture of an elongated piece of metal. - Google Patents

Process for the manufacture of an elongated piece of metal.

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CH301042A
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CH
Switzerland
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core
bath
metal
deposit
thickness
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Application number
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French (fr)
Inventor
The British Iron A Association
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British Iron Steel Research
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Publication date
Application filed by British Iron Steel Research filed Critical British Iron Steel Research
Publication of CH301042A publication Critical patent/CH301042A/en

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K31/00Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups

Description

  

  Procédé pour la fabrication     d'une    pièce de métal de forme allongée.    La présente invention a pour objet un  procédé pour la fabrication d'une pièce de  métal de forme allongée, par exemple d'une  bande, d'un fil ou d'un tube métallique.  



  Tous les procédés connus proposés jus  qu'ici sont     caractérisés    par le fait qu'un  moule dans lequel le métal fondu se solidifie  est disposé à l'extérieur du métal coulé. Con  trairement à ces procédés, celui faisant l'ob  jet     due.    l'invention est     caractérisé    en ce qu'on  fait passer un noyau métallique de forme  allongée à travers un bain contenant du mé  tal de même composition que ledit noyau, à  l'état fondu, la température dudit bain et la.

         vitesse    de passage     dudit    noyau à travers ce  bain étant telles que le noyau quitte le bain  entouré d'un dépôt notable de métal du bain  solidifié sur ce     noyau,    et en ce qu'on réduit  ensuite     l'épaisseur    de la pièce ainsi obtenue.  



  De préférence, on nettoie au préalable la  surface dudit noyau et on fait passer le noyau  à travers ledit bain alors que la température  de ce noyau est relativement basse.  



  Lorsqu'un noyau de métal relativement  froid est immergé dans un bain du même  métal à l'état fondu, de la chaleur se trans  met immédiatement à partir des     parties    voi  sines du métal fondu jusque dans ce noyau  de     métal    froid et une partie du métal liquide  se solidifie et forme une croûte qui entoure  ce noyau. A ce stade, le noyau de métal doit  être retiré du bain, car, si davantage de cha  leur s'écoulait jusque     dans    ce noyau à partir    du métal liquide, la croûte qui vient de se  former fondrait à nouveau et le noyau de  métal lui-même pourrait     éventuellement    fon  dre.

   Le procédé spécifié     ci-dessus        utilise    ce  phénomène d'accroissement de l'épaisseur       d'un    noyau par formation d'une croûte sur  ce noyau en le     rendant    continu,     ainsi    qu'on  s'en rendra compte d'après la description ci  dessous.  



  Le dessin annexé représente, à titre  d'exemple, une installation pour la mise en  ouvre du procédé et illustre une forme d'exé  cution de celui-ci. La     figure    unique de ce des  sin est une élévation latérale schématique,  partie en coupe, -de ladite installation.  



  On décrira la     mise    en     oeuvre    du procédé  pour la production d'une pièce d'acier de  forme allongée, mais il est évident que ce  procédé est également applicable à d'autres  métaux. Le noyau utilisé est     constitué    par  une bande d'acier 10 qu'on vient de libérer  de scories et de nettoyer au moyen d'un acide,  par exemple d'acide sulfurique. Le noyau 10  est acheminé à partir d'une bobine 11 qui  est     desmodromiquement    entraînée et passe  entre des galets     d'entraînement    13 qui com  mandent la vitesse à laquelle cette bande 10  est avancée     jiusqite    dans un four ou bain 17  qui contient de l'acier fondu.

   Une boucle est  formée dans le noyau 10, entre des galets de  guidage 12, pour absorber tout mou ou dé  faut,de     tension    pouvant résulter d'une diffé  rence entre la     vitesse    avec laquelle le noyau      est déroulé de la bobine 11 et     celle    à laquelle  il passe entre les galets     d'entraînement    13.  



  La partie du noyau 10 qui quitte les ga  lets d'entraînement 13 est tirée à travers le  four 17 par des galets d'entraînement. 11. Les  galets 13 et 14 sont reliés les uns aux autres,  comme indiqué de façon schématique par une  liaison 15, par exemple mécaniquement ou  électriquement et de manière à commander  la     longueur    d'une boucle formée par le noyau  et qui plonge dans l'acier fondu se trouvant  dans le four 17.  



  Le four 17 est muni d'un barrage     17a    des  tiné à empêcher les scories de     parvenir    jusque       dans    une chambre de fonte 17b. La chambre  17b est     surmontée    d'une enceinte<B>17e</B> conte  nant du gaz et à travers laquelle le noyau 1.0  pénètre dans le four. Des     dispositifs    étanches       ali    gaz convenables 17d sont prévus entre le  noyau 10 et. des ouvertures au travers des  quelles ce noyau pénètre dans le four 17 et  en     ressort.     



  Au cours de son passage à travers le mé  tal fondu du bain, le noyau 10     est    recouvert  d'une croûte     ainsi    qu'on l'a expliqué     plus     haut. La, température du noyau et du bain  et la vitesse de passage du noyau à travers  le bain sont réglées de façon que, lorsque ce  noyau quitte le four, il est     entouré    d'un dé  pôt notable de métal du bain solidifié sur lui.  La température du bain doit. naturellement  être maintenue     suffisamment    supérieure à la  température à laquelle le contenu de ce bain  fond, de manière à empêcher tout risque de  formation d'une croûte à la surface du bain  ou contre les     parois    de celui-ci.

   II n'y a, cepen  dant pas d'avantage à maintenir cette tempé  rature à une valeur plus élevée. La durée       maximum    de l'immersion d'une     partie    quel  conque du noyau dans le métal fondu est celle  au cours de     laquelle    un dépôt maximum est.  obtenu sans qu'il y ait danger de refonte de  la croûte déposée. Cette durée dépend évi  demment du métal     utilisé,    de la plus petite       dimension    de la section du noyau et de la dif  férence de température entre le métal fondu  du bain et le noyau.

   A titre d'exemple, pour  une bande d'acier de 3,2 mm d'épaisseur et de    n'importe quelle largeur susceptible d'être  obtenue au moyen d'un laminoir, cette bande ;  étant avancée dans un bain d'acier fondu à  1600  C, une durée d'immersion d'environ  0,5 seconde     assure    la production d'une bande  de 6,4 mm     d'épaisseur.    Dans ce cas particu  lier, la bande d'acier est déplacée à travers ;  le four à une vitesse de 183 m par minute et.  se déplace d'environ 1,.50 m à travers le bain.  Dans ces     conditions,    l'intérieur de la. bande  atteint     une    température de     1l.00     C.  



  On a     constaté    que la durée de l'immersion,  croît environ avec le     carré    de la plus faible  dimension de la. section du noyau. Ainsi, pour  une bande de 4,8 mm d'épaisseur, la. durée  de l'immersion serait supérieure à une se  conde. ,  Après avoir quitté les galets d'entraîne  ment 14 au moyen desquels le noyau 10 re  couvert d'un dépôt de métal du bain solidi  fié     sur    lui est tiré hors .du four 17, la bande  forme une seconde boucle entre des galets de       guidage    16. Lorsque la matière passe entre les  galets 16, elle peut être refroidie si on désire  la stocker provisoirement, ou au contraire être  réchauffée si on désire réduire son épaisseur  par travail à chaud.

   Dans l'installation repré  sentée, la matière est acheminée au moyen de       galets    d'entraînement 22 jusqu'à     sui    lami  noir 23 dans lequel son épaisseur est réduite,  et elle est     ensuite    enroulée pour former une  bobine 24. Bien qu'un seul laminoir 23 ait  été représenté, la bande passe effectivement  généralement au travers d'une série de lami  noirs. On pourrait évidemment aussi utiliser  d'autres procédés pour la. réduction de l'épais  seur de la bande obtenue.  



  Au cours des opérations de fonte, de tra  vail et ,de refroidissement à la température  ambiante, la     structure    cristalline du métal  est modifiée. De nouveaux grains     eristallins     croissent à l'intérieur du métal et ces     grains,     sont librement répartis en travers de la, sur  face de jonction entre le noyau primitif et.  le métal déposé     sur    ce noyau. Une soudure  homogène est ainsi obtenue entre le noyau et.  le métal déposé sur ce     noyais,    de soie que la,      surface de jonction entre ces deux parties de  la bande ne présente aucune faiblesse.  



  Si la bande métallique recouverte d'un  dépôt. de métal est ramenée à son épaisseur  primitive, par exemple par laminage, une par  tie de cette bande peut à nouveau être     utilisée          comme    noyau et être repassée à travers le  bain pour être recouverte d'un nouveau dé  pôt. La partie restante de ladite bande équi  vaut en fait à une nouvelle     quantité    de bande  directement produite à     partir    du métal fondu.  



  Un avantage particulier du procédé qu'on  vient de décrire     consiste    en ce que la vitesse  à     laquelle    du métal solide peut être produit à  partir du métal fondu peut être très élevée.  Avec les procédés connus de fonte continue       utilisant    des moules extérieurs, la vitesse de pro  duction est limitée par le temps qui est néces  saire pour retirer     suffisamment    de chaleur du  v     ohune    relativement grand de métal fondu  contenu     dans    le moule.

   Jusqu'ici, cette cir  constance a restreint l'application de ces pro  cédés connus à     l'industrie    des métaux non  ferreux, dans laquelle les vitesses de produc  tion sont très inférieures à celles qui sont       usuelles    dans l'industrie des métaux ferreux.  



  Le procédé spécifié n'est pas uniquement  applicable à la production de métal sous  forme de bandes. Toute forme de métal tra  vaillé continu, par exemple des fils ou des  tubes, peut être obtenue au moyen de la même  technique de fonte     utilisée    en combinaison  avec des opérations continues de réduction  d'épaisseur.  



       Ainsi    qu'on l'a déjà dit, l'importance du  dépôt dépend de la différence de température  entre le métal fondu du bain et le noyau, de  sorte qu'il serait possible d'accroître l'impor  tance maximum du dépôt par refroidissement  préalable du noyau. Cependant, en général,  cela ne serait pas économique.



  Process for the manufacture of an elongated piece of metal. The present invention relates to a process for the manufacture of an elongated piece of metal, for example of a strip, a wire or a metal tube.



  All the known methods proposed heretofore are characterized in that a mold in which the molten metal solidifies is placed outside the cast metal. Contrary to these procedures, the one being the object due. the invention is characterized in that a metal core of elongated shape is passed through a bath containing metal of the same composition as said core, in the molten state, the temperature of said bath and the.

         speed of passage of said core through this bath being such that the core leaves the bath surrounded by a significant deposit of metal from the solidified bath on this core, and in that the thickness of the part thus obtained is then reduced.



  Preferably, the surface of said core is cleaned beforehand and the core is passed through said bath while the temperature of this core is relatively low.



  When a relatively cold metal core is immersed in a bath of the same molten metal, heat is immediately transferred from adjacent parts of the molten metal into that cold metal core and part of the metal. liquid solidifies and forms a crust that surrounds this core. At this point, the metal core should be removed from the bath, because if more heat flowed into this core from the liquid metal, the newly formed crust would melt again and the metal core would melt away. -even could possibly melt.

   The process specified above uses this phenomenon of increasing the thickness of a core by forming a crust on this core making it continuous, as will be appreciated from the description below. .



  The accompanying drawing represents, by way of example, an installation for implementing the method and illustrates one embodiment thereof. The single figure of this figure is a schematic side elevation, partly in section, of said installation.



  The operation of the process for the production of an elongated piece of steel will be described, but it is obvious that this process is also applicable to other metals. The core used consists of a steel strip 10 which has just been freed from slag and cleaned with an acid, for example sulfuric acid. The core 10 is fed from a reel 11 which is desmodromically driven and passes between drive rollers 13 which control the speed at which this strip 10 is fed jiusqite into a furnace or bath 17 which contains steel. molten.

   A loop is formed in the core 10, between guide rollers 12, to absorb any slack or stress, which may result from a difference between the speed with which the core is unwound from the spool 11 and that at which it passes between the drive rollers 13.



  The part of the core 10 which leaves the drive rollers 13 is pulled through the oven 17 by drive rollers. 11. The rollers 13 and 14 are connected to each other, as shown schematically by a link 15, for example mechanically or electrically and so as to control the length of a loop formed by the core and which plunges into the core. molten steel in furnace 17.



  The furnace 17 is provided with a barrier 17a for preventing the slag from reaching a melting chamber 17b. The chamber 17b is surmounted by an enclosure <B> 17th </B> containing gas and through which the core 1.0 enters the furnace. Suitable gas-tight devices 17d are provided between the core 10 and. openings through which this core enters the oven 17 and leaves it.



  During its passage through the molten metal of the bath, the core 10 is covered with a crust as explained above. The temperature of the core and the bath and the rate of passage of the core through the bath are controlled so that when this core leaves the furnace it is surrounded by a substantial deposit of metal from the bath solidified on it. The bath temperature must. naturally be kept sufficiently higher than the temperature at which the contents of this bath melt, so as to prevent any risk of a crust forming on the surface of the bath or against the walls thereof.

   There is, however, no advantage in maintaining this temperature at a higher value. The maximum duration of immersion of any part of the core in the molten metal is that during which a maximum deposit is. obtained without there being any danger of remelting the deposited crust. This duration obviously depends on the metal used, on the smallest dimension of the section of the core and on the temperature difference between the molten metal of the bath and the core.

   By way of example, for a steel strip 3.2 mm thick and of any width likely to be obtained by means of a rolling mill, this strip; Being advanced through a bath of molten steel at 1600 C, an immersion time of about 0.5 seconds ensures the production of a strip 6.4 mm thick. In this particular case, the steel strip is moved through; the oven at a speed of 183 m per minute and. moves about 1.50 m through the bath. Under these conditions, the interior of the. tape reaches a temperature of 1l.00 C.



  It was found that the duration of the immersion increases approximately with the square of the smallest dimension of the. section of the core. Thus, for a strip 4.8 mm thick, the. duration of the immersion would be greater than one second. After leaving the drive rollers 14 by means of which the core 10 covered with a deposit of metal from the solidified bath on it is pulled out of the furnace 17, the strip forms a second loop between guide rollers 16. When the material passes between the rollers 16, it can be cooled if one wishes to store it temporarily, or on the contrary be reheated if one wishes to reduce its thickness by hot working.

   In the plant shown, the material is conveyed by means of drive rollers 22 to the black strip 23 in which its thickness is reduced, and it is then wound up to form a coil 24. Although only one rolling mill 23 has been shown, the strip actually passes generally through a series of black friends. One could obviously also use other methods for the. reduction of the thickness of the band obtained.



  During melting, working and cooling to room temperature, the crystal structure of the metal is changed. New eristalline grains grow inside the metal and these grains are freely distributed across the, on the junction face between the primitive core and. the metal deposited on this core. A homogeneous weld is thus obtained between the core and. the metal deposited on this cores, silk that the junction surface between these two parts of the strip does not exhibit any weakness.



  If the metal strip covered with a deposit. of metal is brought back to its original thickness, for example by rolling, part of this strip can again be used as a core and be passed through the bath again to be covered with a new deposit. The remaining part of said strip is in fact equal to a new quantity of strip produced directly from the molten metal.



  A particular advantage of the process just described is that the rate at which solid metal can be produced from molten metal can be very high. With known continuous melting processes using external molds, the production rate is limited by the time that is required to remove sufficient heat from the relatively large amount of molten metal contained in the mold.

   Hitherto, this constancy has restricted the application of these known processes to the non-ferrous metal industry, in which the production speeds are much lower than those which are usual in the ferrous metal industry.



  The specified process is not only applicable to the production of metal in strip form. Any form of continuously worked metal, for example wires or tubes, can be obtained by means of the same melting technique used in combination with continuous thickness reduction operations.



       As already stated, the size of the deposit depends on the temperature difference between the molten metal in the bath and the core, so that it would be possible to increase the maximum size of the deposit by cooling. prior to the kernel. However, in general, this would not be economical.

 

Claims (1)

REVENDICATION: Procédé pour la fabrication d'une pièce de métal de forme allongée, caractérisé en ce qu'on fait passer un noyau métallique de forme allongée à travers un bain contenant du métal de même composition que ledit noyau, à l'état fondu, la température dudit bain et la vitesse de passage dudit noyau à travers ce bain étant telles que le noyau quitte le bain entouré d'un dépôt notable .de métal du bain solidifié sur ce noyau, et en ce qu'on réduit ensuite l'épaisseur de la pièce ainsi obtenue. SOUS-REVENDICATIONS: 1. CLAIM: Process for the manufacture of a piece of metal of elongated shape, characterized in that a metal core of elongated shape is passed through a bath containing metal of the same composition as said core, in the molten state, the temperature of said bath and the speed of passage of said core through this bath being such that the core leaves the bath surrounded by a significant deposit of metal from the bath solidified on this core, and in that the thickness is then reduced of the part thus obtained. SUBCLAIMS: 1. Procédé selon la revendication, carac térisé en ce qu'on nettoie au préalable la sur face dudit noyau et en ce qu'on fait passer le noyau à travers ledit bain alors que la tem pérature de ce noyau est relativement basse. 2. Procédé selon la revendication, carac térisé en ce que ledit métal est de l'acier. 3. Procédé selon la revendication et la sous-revendication 2, caractérisé en ce qu'on libère ledit noyau d'acier de scories peu avant de le faire passer dans ledit bain et en ce qu'on nettoie préalablement ce noyau au moyen d'un acide. 4. Process according to claim, characterized in that the surface of said core is cleaned beforehand and in that the core is passed through said bath while the temperature of this core is relatively low. 2. Method according to claim, charac terized in that said metal is steel. 3. Method according to claim and sub-claim 2, characterized in that said steel core is released from slag shortly before passing it into said bath and in that this core is cleaned beforehand by means of an acid. 4. Procédé selon la revendication, carac térisé en ce qu'on réduit l'épaisseur de la pièce recouverte dudit dépôt à l'épaisseur initiale du noyau, de manière qu'une partie de cette pièce recouverte de dépôt et dont on a réduit l'épaisseur soit susceptible d'être uti lisée comme nouveau noyau, pour être recou verte d'un dépôt dans ledit bain. 5. Procédé selon la revendication, carac térisé en ce qu'on utilise un noyau en forme de bande, et en ce qu'on réduit l'épaisseur de cette pièce recouverte d'un dépôt en la fai sant passer à travers au moins un laminoir. Process according to claim, characterized in that the thickness of the part covered with said deposit is reduced to the initial thickness of the core, so that part of this part covered with deposit and whose thickness has been reduced is capable of being used as a new core, to be recou green with a deposit in said bath. 5. Method according to claim, charac terized in that a strip-shaped core is used, and in that the thickness of this part covered with a deposit is reduced by passing it through at least one. rolling mill.
CH301042D 1951-03-07 1952-03-07 Process for the manufacture of an elongated piece of metal. CH301042A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1987007192A1 (en) * 1986-05-27 1987-12-03 Mannesmann Aktiengesellschaft Process and device for producing thin metal bar

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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