EP0605379A1 - Procédé de coulée d'un métal en phase pâteuse - Google Patents
Procédé de coulée d'un métal en phase pâteuse Download PDFInfo
- Publication number
- EP0605379A1 EP0605379A1 EP93870235A EP93870235A EP0605379A1 EP 0605379 A1 EP0605379 A1 EP 0605379A1 EP 93870235 A EP93870235 A EP 93870235A EP 93870235 A EP93870235 A EP 93870235A EP 0605379 A1 EP0605379 A1 EP 0605379A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- metal
- injected
- finely divided
- cast
- casting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/10—Supplying or treating molten metal
- B22D11/11—Treating the molten metal
- B22D11/112—Treating the molten metal by accelerated cooling
Definitions
- the present invention relates to a method for casting a metal, in particular steel, in the pasty phase in a continuous casting ingot mold.
- the casting of a metal in the pasty phase consists in casting this metal, for example steel, at a temperature included in its solidification interval, that is to say between its liquidus and solidus temperatures.
- This casting technique has well-known advantages such as, in the case of steel, obtaining fine and homogeneous structures which reduce segregation in the cast products.
- This casting method is also called low overheating casting, as opposed to conventional casting in which the metal has a clear overheating compared to its liquidus.
- this overheating is usually of the order of 25 ° C to 35 ° C.
- argon is blown inside the hollow jet, usually with a flow rate of 5 to 25 l / min, to prevent oxidation of the metal; the lowering of the overheating is ensured by an external cooling of the intermediate nozzle.
- the object of the present invention is to propose a method making it possible to better control the residual overheating of the cast metal and to further improve the homogeneity of this metal in the ingot mold.
- a method of casting a metal in the pasty phase in which said metal is poured into a cooled hollow jet. externally between a pouring container and an ingot mold, is characterized in that a finely divided metallic material is injected into the internal volume of said hollow jet.
- This finely divided material is preferably injected in suspension in a jet of non-oxidizing gas such as a jet of argon.
- the finely divided material is advantageously very poor in oxygen, and preferably does not contain oxygen.
- a finely divided material is injected consisting of a powder of the same metal as the cast metal, for example a steel powder inside a hollow jet of steel, it results in a refinement and an increased homogenization of the steel structure, which can lead to a disappearance of the axial segregation and to obtaining very homogeneous mechanical properties.
- the quantity of finely divided metal thus injected does not exceed 1% of the weight of the cast metal.
- the injected material is a powder of a metal other than the cast metal, and capable of forming therewith a predetermined alloy.
- This variant makes it possible to manufacture metal alloys having a particularly homogeneous structure and therefore more regular mechanical properties.
- the quantity of alloy metal injected is preferably between 0.5 and 10% of the weight of the cast metal.
- the particle size of the finely divided material is less than 1000 ⁇ m depending on the nature of this material and the desired effect, with a preferred value of approximately 200 ⁇ m if it is steel powder injected. in a stream of steel.
- the pressure of the gas transporting the finely divided materials in suspension will be slightly higher than atmospheric pressure, in order to avoid any entry of air by possible interstices of the casting device.
- This pressure will however be at most equal, and preferably lower than the ferrostatic pressure which prevails at the place of arrival of the metal in the ingot mold, so as to prevent any bubbling of the gas in the metal and the risk of entry of air through the ingot mold.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
On coule le métal en un jet creux refroidi extérieurement entre un récipient de coulée et une lingotière et on injecte une matière métallique finement divisée dans le volume intérieur de ce jet creux. La matière finement divisée est mise en suspension dans un gaz non oxydant et elle présente une teneur en oxygène aussi faible que possible. Elle peut être constituée par une poudre du même métal que le métal coulé; on l'injecte alors en une quantité égale ou inférieure à 1 % du poids du métal coulé. En variante, elle peut aussi être constituée par une poudre d'un autre métal que le métal coulé; on l'injecte alors en une quantité comprise entre 0,5 et 10 % du poids du métal coulé. Sa granulométrie est de préférence inférieure à 1000 µm.
Description
- La présente invention concerne un procédé de coulée d'un métal, en particulier de l'acier, en phase pâteuse dans une lingotière de coulée continue.
- La coulée d'un métal en phase pâteuse consiste à couler ce métal, par exemple l'acier, à une température comprise dans son intervalle de solidification, c'est-à-dire entre ses températures de liquidus et de solidus. Cette technique de coulée présente des avantages bien connus tels que, dans le cas de l'acier, l'obtention de structures fines et homogènes qui réduisent les ségrégations dans les produits coulés.
- Cette méthode de coulée est également appelée coulée à faible surchauffe, par opposition à la coulée conventionnelle dans laquelle le métal présente une nette surchauffe par rapport à son liquidus. Pour la coulée conventionnelle de l'acier, cette surchauffe est usuellement de l'ordre de 25°C à 35°C.
- On connaît déjà des dispositifs de coulée d'un métal en phase pâteuse, en particulier par le brevet EP-A-0269180 relatif à la coulée en jet creux dans une busette disposée entre le panier répartiteur et la lingotière de coulée continue.
- Selon ce brevet, on insuffle de l'argon à l'intérieur du jet creux, usuellement avec un débit de 5 à 25 l/min, pour éviter l'oxydation du métal; l'abaissement de la surchauffe est assuré par un refroidissement externe de la busette intermédiaire.
- La présente invention a pour objet de proposer un procédé permettant de mieux maîtriser la surchauffe résiduelle du métal coulé et d'améliorer encore l'homogénéité de ce métal dans la lingotière.
- Conformément à la présente invention, un procédé de coulée d'un métal en phase pâteuse, dans lequel on coule ledit métal en un jet creux refroidi extérieurement entre un récipient de coulée et une lingotière, est caractérisé en ce que l'on injecte une matière métallique finement divisée dans le volume intérieur dudit jet creux.
- Cette matière finement divisée est de préférence injectée en suspension dans un jet de gaz non oxydant tel qu'un jet d'argon.
- Pour réduire les risques d'oxydation du métal coulé, la matière finement divisée est avantageusement très pauvre en oxygène, et ne contient de préférence pas d'oxygène.
- Lorsque, dans le procédé de l'invention, on injecte une matière finement divisée constituée par une poudre du même métal que le métal coulé, par exemple une poudre d'acier à l'intérieur d'un jet creux d'acier, il en résulte un affinement et une homogénéisation accrus de la structure de l'acier, qui peuvent conduire à une disparition de la ségrégation axiale et à l'obtention de propriétés mécaniques très homogènes.
- De préférence, la quantité de métal finement divisé ainsi injecté ne dépasse pas 1 % du poids du métal coulé.
- Toutefois, suivant une mise en oeuvre particulièrement intéressante, la matière injectée est une poudre d'un autre métal que le métal coulé, et susceptible de former avec celui-ci un alliage prédéterminé.
- Cette variante permet de fabriquer des alliages métalliques présentant une structure particulièrement homogène et par conséquent des propriétés mécaniques plus régulières.
- Dans ce cas, la quantité de métal d'alliage injecté est de préférence comprise entre 0,5 et 10 % du poids du métal coulé.
- Selon l'invention, la granulométrie de la matière finement divisée est inférieure à 1000 µm selon la nature de cette matière et l'effet recherché, avec une valeur préférée d'environ 200 µm s'il s'agit de poudre d'acier injectée dans un jet d'acier.
- D'une manière générale, la pression du gaz transportant les matières finement divisées en suspension sera légèrement supérieure à la pression atmosphérique, afin d'éviter toute entrée d'air par d'éventuels interstices du dispositif de coulée. Cette pression sera cependant au maximum égale, et de préférence inférieure à la pression ferrostatique qui règne à l'endroit d'arrivée du métal dans la lingotière, de façon à prévenir tout barbotage du gaz dans le métal et le risque d'entrée d'air par la lingotière.
- En faisant varier la quantité de matière injectée dans les limites indiquées, il est possible d'agir sur le refroidissement du métal et ainsi de régler l'abaissement de la surchauffe, compte tenu de la surchauffe initiale dans le récipient de coulée. Il est aisément possible de supprimer ainsi toute surchauffe résiduelle, et même de créer une "surchauffe négative" c'est-à-dire d'atteindre, en certains points du métal, des températures inférieures au liquidus. Il apparaît alors dans le métal des particules solidifiées, qui constituent des germes de solidification lorsque le métal se trouve dans la lingotière.
Claims (6)
- Procédé de coulée d'un métal en phase pâteuse, dans lequel on coule ledit métal en un jet creux refroidi extérieurement entre un récipient de coulée et une lingotière, caractérisé en ce que l'on injecte une matière métallique finement divisée dans le volume intérieur dudit jet creux.
- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'on injecte ladite matière finement divisée en suspension dans un gaz non oxydant.
- Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'on injecte une matière finement divisée présentant une teneur en oxygène aussi faible que possible.
- Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, lorsque ladite matière finement divisée est constituée par une poudre du même métal que le métal coulé, on l'injecte en une quantité égale ou inférieure à 1 % du poids du métal coulé.
- Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, lorsque ladite matière finement divisée est constituée par une poudre d'un autre métal que le métal coulé, on l'injecte en une quantité comprise entre 0,5 et 10 % du poids du métal coulé.
- Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ladite matière métallique finement divisée présente une granulométrie inférieure à 1000 µm.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE9201158A BE1006567A6 (fr) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | Procede de coulee d'un metal en phase pateuse. |
| BE9201158 | 1992-12-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EP0605379A1 true EP0605379A1 (fr) | 1994-07-06 |
| EP0605379B1 EP0605379B1 (fr) | 1997-07-09 |
Family
ID=3886617
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EP93870235A Expired - Lifetime EP0605379B1 (fr) | 1992-12-28 | 1993-12-16 | Procédé de coulée d'un métal en phase pâteuse |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0605379B1 (fr) |
| BE (1) | BE1006567A6 (fr) |
| DE (1) | DE69312037T2 (fr) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE1014063A3 (fr) * | 2001-03-22 | 2003-03-04 | Ct De Rech S Metallurg Ass San | Procede et dispositif pour couler en continu de l'acier presentant des oxydes fins. |
| BE1017392A3 (fr) * | 2006-12-12 | 2008-08-05 | Ct Rech Metallurgiques Asbl | Busette a jet creux pour coulee continue d'acier. |
| US9004150B2 (en) | 2005-03-16 | 2015-04-14 | Centre de Recherches Metallurgiques ASBL—Centrum Voor Research in de Metallurgie VZW | Method for continuous casting of a metal with improved mechanical strength and product obtained by said method |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE1016550A3 (fr) * | 2005-03-16 | 2007-01-09 | Ct Rech Metallurgiques Asbl | Procede pour couler en continu un metal a resistance mecanique amelioree et produit obtenu par le procede. |
| PL2830793T3 (pl) | 2012-03-28 | 2020-07-13 | Arcelormittal | Wyposażenie do odlewania ciągłego |
| IN2014DN08195A (fr) | 2012-03-28 | 2015-05-01 | Arcelormittal Investigacion Y Desarrollo Sl |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2150591A1 (en) * | 1971-08-27 | 1973-04-13 | Air Liquide | Cooling of molten metal - by addition of particles of the same metal(s) at a considerably lower temp |
| DE2816803A1 (de) * | 1977-04-18 | 1978-10-19 | Centro Speriment Metallurg | Verfahren zum kuehlen und legieren schmelzfluessigen stahls waehrend des stranggiessens |
| EP0269180A2 (fr) * | 1986-11-26 | 1988-06-01 | CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE Association sans but lucratif | Dispositif de coulée d'un métal en phase pâteuse |
-
1992
- 1992-12-28 BE BE9201158A patent/BE1006567A6/fr not_active IP Right Cessation
-
1993
- 1993-12-16 DE DE1993612037 patent/DE69312037T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-12-16 EP EP93870235A patent/EP0605379B1/fr not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2150591A1 (en) * | 1971-08-27 | 1973-04-13 | Air Liquide | Cooling of molten metal - by addition of particles of the same metal(s) at a considerably lower temp |
| DE2816803A1 (de) * | 1977-04-18 | 1978-10-19 | Centro Speriment Metallurg | Verfahren zum kuehlen und legieren schmelzfluessigen stahls waehrend des stranggiessens |
| EP0269180A2 (fr) * | 1986-11-26 | 1988-06-01 | CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE Association sans but lucratif | Dispositif de coulée d'un métal en phase pâteuse |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE1014063A3 (fr) * | 2001-03-22 | 2003-03-04 | Ct De Rech S Metallurg Ass San | Procede et dispositif pour couler en continu de l'acier presentant des oxydes fins. |
| US9004150B2 (en) | 2005-03-16 | 2015-04-14 | Centre de Recherches Metallurgiques ASBL—Centrum Voor Research in de Metallurgie VZW | Method for continuous casting of a metal with improved mechanical strength and product obtained by said method |
| BE1017392A3 (fr) * | 2006-12-12 | 2008-08-05 | Ct Rech Metallurgiques Asbl | Busette a jet creux pour coulee continue d'acier. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69312037D1 (de) | 1997-08-14 |
| BE1006567A6 (fr) | 1994-10-18 |
| DE69312037T2 (de) | 1998-02-12 |
| EP0605379B1 (fr) | 1997-07-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2099576B1 (fr) | Busette a jet creux pour coulee continue d'acier | |
| FR2620045A1 (fr) | Procede et installation pour la production de poudres en partant de matieres fondues | |
| EP0605379B1 (fr) | Procédé de coulée d'un métal en phase pâteuse | |
| KR20020086909A (ko) | 주조 시스템 및 주조 방법 | |
| FR2499229A1 (fr) | Dispositif pour boucher le trou de coulee d'un recipient metallurgique | |
| EP3817877A1 (fr) | Procédé et dispositif de granulation | |
| JP4616941B2 (ja) | 鋳鉄パイプの連続鋳造用鋳型を、保護するための生成物 | |
| JP2642060B2 (ja) | 反応性金属粒の製法及びその製造装置 | |
| FR2777688A1 (fr) | Poudres d'alliage d'uranium et procede de fabrication de combustible nucleaire a l'aide de telles poudres | |
| EP0125173A1 (fr) | Procédé de production de particules solides métalliques à partir d'un bain métallique | |
| US5309975A (en) | Differential pressure casting process | |
| FR2729131A1 (fr) | Silicium et ferrosilicium metallurgique a basse teneur en oxygene | |
| BE1014063A3 (fr) | Procede et dispositif pour couler en continu de l'acier presentant des oxydes fins. | |
| EP0386384B1 (fr) | Procédé de moulage à mousse perdue et sous pression de pièces métalliques | |
| FR2654961A1 (fr) | Procede de traitement au magnesium et dispositif de mise en óoeuvre de ce procede. | |
| JPH0488134A (ja) | 半凝固金属の製造方法および装置 | |
| BE1009438A4 (fr) | Procede de traitement de l'acier et installation a cet effet. | |
| EP0457674B1 (fr) | Dispositif et procédé pour la préparation d'alliages en poudre, par solidification rapide | |
| BE1000221A6 (fr) | Dispositif pour la coulee d'un metal en phase pateuse. | |
| JPS63199809A (ja) | 粉末製造装置 | |
| BE1000227A6 (fr) | Dispositif permettant de couler un metal en phase pateuse. | |
| WO1986003700A1 (fr) | Procede de fabrication de granules metalliques spheroidaux | |
| Savas | Production of Zn-Bi monotectic alloy by squeeze casting | |
| JPS6044363B2 (ja) | 遠心噴霧法における金属粉末の製造法 | |
| FR2709082A1 (fr) | Granulation d'alliages contenant du silicium dans l'eau et sous atmosphère inerte. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
| AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): BE DE FR GB LU |
|
| 17P | Request for examination filed |
Effective date: 19941219 |
|
| 17Q | First examination report despatched |
Effective date: 19950216 |
|
| GRAG | Despatch of communication of intention to grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA |
|
| GRAH | Despatch of communication of intention to grant a patent |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA |
|
| GRAH | Despatch of communication of intention to grant a patent |
Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA |
|
| GRAA | (expected) grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210 |
|
| AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: B1 Designated state(s): BE DE FR GB LU |
|
| REF | Corresponds to: |
Ref document number: 69312037 Country of ref document: DE Date of ref document: 19970814 |
|
| GBT | Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977) |
Effective date: 19971013 |
|
| PLBE | No opposition filed within time limit |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261 |
|
| STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT |
|
| 26N | No opposition filed | ||
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: GB Ref legal event code: IF02 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LU Payment date: 20121224 Year of fee payment: 20 Ref country code: DE Payment date: 20121207 Year of fee payment: 20 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Payment date: 20121224 Year of fee payment: 20 |
|
| PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: BE Payment date: 20121221 Year of fee payment: 20 Ref country code: FR Payment date: 20130130 Year of fee payment: 20 |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R071 Ref document number: 69312037 Country of ref document: DE |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: R071 Ref document number: 69312037 Country of ref document: DE |
|
| BE20 | Be: patent expired |
Owner name: *CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES-CENTRUM VOOR Effective date: 20131216 |
|
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: GB Ref legal event code: PE20 Expiry date: 20131215 |
|
| PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Free format text: LAPSE BECAUSE OF EXPIRATION OF PROTECTION Effective date: 20131215 Ref country code: DE Free format text: LAPSE BECAUSE OF EXPIRATION OF PROTECTION Effective date: 20131217 |