EP0099348B1 - Nez poreux pour le bullage d'acier - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a porous nose intended to be fixed to the end of a blowing lance in order to cause bubbling of the steel.
- a blowing lance provided with a porous nose with central cavity is known from the publications LU-A-70 375 and FR-A-2 384 569.
- the noses described in these publications have a very small cavity located towards the end of the nose with a relatively small diffusion surface for the gas.
- the invention relates to a porous nose which is both resistant and produces optimal diffusion of the bubbling gas thanks to a larger diffusion surface than in the devices of the prior art.
- a porous nose characterized by a cylindrical central cavity which extends over a major part of the height of the body of porous material, and by a wide mesh screen embedded in the porous material constituting the body, said screen having a cylindrical part which concentrically surrounds a large part of the central cavity and ends in an end wall arranged in alignment with the terminal orifice of the central cylindrical cavity, the mesh being welded to a metal washer fixed to the end of the bust.
- At least one anchoring element is embedded in the porous material constituting the body and is welded to the nozzle, this anchoring element having a cylindrical shape and concentrically surrounding the wide mesh screen.
- the nose is capable of creating a much greater number of bubbles, which makes the bubbling operation more efficient, and that it is possible to easily avoid plugging of the nose by maintaining the neutral gas pressure in the nose for a short time to allow the slag and steel to solidify.
- the replacement of the nose can be done very quickly.
- the porous nose comprises a cylindrical body 1, made of porous concrete for example, integral with a threaded nozzle 2 intended for fixing the nose to the end of a blowing lance known per se.
- the porous body 1 having for example a diameter of 220 mm is formed with a cylindrical central cavity 3, of 60 mm in diameter to serve as a compression chamber for a neutral gas (argon or nitrogen for example).
- the chamber 3 is in communication with the interior of the nozzle 2.
- a wide mesh screen 4 which serves to reinforce the body 1 in order to make it more resistant to handling and avoid cracking due to thermal shock.
- a washer 5 is welded onto which the screen 4 is fixed.
- the chamber 3 is formed by passing through the opening of the nozzle 2, a cylindrical wooden body having the desired diameter for the chamber 3 and which exceeds the washer 5 of a length equal to the desired length for said compression chamber. Then pour the porous concrete to form the body 1, then remove the wooden body.
- a cylindrical piece 6 serving as an anchoring element for more firmly fixing the porous concrete.
- the upper external face of the nose body is advantageously provided with an annular baffle 7 to avoid the penetration of the liquid bath along the joint of the nose with the nozzle 2.
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Description
- La présente invention concerne un nez poreux destiné a être fixé à l'extrémité d'une lance de soufflage afin de provoquer le bullage de l'acier.
- Jusqu'à ce jour, le bullage de l'acier se fait soit à l'aide d'une brique poreuse que l'on place dans le fond de la poche de coulée, soit à l'aide d'une lance munie d'un nez à trou central. L'utilisation de la brique poreuse a pour inconvénient que la brique doit être remplacée après un nombre de coulées très restreint et chaque fois que la brique est remplacée, il est nécessaire de refroidir complètement la poche pour permettre les manipulations. En outre, il est nécessaire de surveiller soigneusement la poche à chaque coulée pour éviter la percée de la poche.
- La lance à trou de soufflage central a pour inconvénient que le bullage est trop puissant et que la métallurgie en poche ne donne pas les mêmes résultats qu'avec la brique poreuse.
- Une lance de soufflage munie d'un nez poreux avec cavité centrale est connue par les publications LU-A-70 375 et FR-A-2 384 569. Les nez décrits dans ces publications comportent une très petite cavité située vers l'extrémité du nez avec une surface de diffusion pour le gaz relativement réduite.
- L'invention a pour objet un nez poreux à la fois résistant et produisant une diffusion optimale du gaz de bullage grâce à une surface de diffusion plus importante que dans les dispositifs de l'art antérieur.
- Cet objectif est atteint par un nez poreux caractérisé par une cavité centrale cylindrique qui s'étend sur une majeure partie de la hauteur du corps en matière poreuse, et par un grillage à mailles larges noyé dans la matière poreuse constituant le corps, ledit grillage ayant une partie cylindrique qui entoure concentriquement une partie importante de la cavité centrale et se termine par une paroi terminale disposée dans l'alignement de l'orifice terminal de la cavité cylindrique centrale, le grillage étant soudé à une rondelle métallique fixée à l'extrémité de la buselure.
- Avantageusement, au moins un élément d'ancrage est noyé dans la matière poreuse constituant le corps et est soudé sur la buselure, cet élément d'ancrage ayant une forme cylindrique et entourant concentriquement le grillage à mailles larges.
- Les avantages découlant de cette réalisation sont que le nez est capable de créer un nombre beaucoup plus grand de bulles, ce qui rend l'opération de bullage plus efficace, et qu'il est possible d'éviter aisément le bouchage du nez en maintenant la pression de gaz neutre dans le nez pendant un court laps de temps de façon à permettre la solidification du laitier et de l'acier. Par ailleurs, le remplacement du nez peut se faire très rapidement.
- L'invention est exposée dans ce qui suit à l'aide d'un exemple de mode d'exécution illustré sur le dessin ci-annexé.
- Le nez poreux comprend un corps cylindrique 1, en béton poreux par exemple, solidaire d'une buselure à filet 2 déstinée à la fixation du nez à l'extrémité d'une lance de soufflage connue en soi. Le corps poreux 1 ayant par exemple un diamètre de 220 mm est formé avec une cavité centrale cylindrique 3, de 60 mm de diamètre devant servir de chambre de compression pour un gaz neutre (argon ou azote par exemple). La chambre 3 est en communication avec l'intérieur de la buselure 2. Dans la matière du corps 1 et entourant les parois de la chambre 3 est noyé un grillage à mailles larges 4 qui sert à armer le corps 1 afin de rendre celui-ci plus résistant aux manipulations et éviter les fissurations dues aux chocs thermiques.
- Lorsque le nez 1 fixé à l'extrémité d'une lance de soufflage est introduit dans un bain d'acier et alimenté en gaz neutre qui vient emplir la chambre de compression 3, ce gaz neutre diffuse à travers le grillage 4 et le corps poreux 1 et se répand dans le bain d'acier.
- La fabrication de ce nez poreux est simple. Sur la buselure 2 on soude une rondelle 5 sur laquelle on fixe le grillage 4. La chambre 3 est formée en passant dans l'ouverture de la buselure 2, un corps cylindrique en bois ayant le diamètre voulu pour la chambre 3 et qui dépasse la rondelle 5 d'une longueur égale à la longueur voulue pour ladite chambre de compression. Ensuite on coule le béton poreux devant former le corps 1, puis on retire le corps en bois. Sur la buselure 2 est avantageusement soudée une pièce cylindrique 6 servant d'élément d'ancrage pour fixer plus fermement le béton poreux.
- La face extérieure supérieure du corps du nez est avantageusement pourvue d'une chicane annulaire 7 pour éviter la pénétration du bain liquide le long de la jointure du nez avec la buselure 2.
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