FR2517996A1 - Flotteur pour metal fondu - Google Patents
Flotteur pour metal fondu Download PDFInfo
- Publication number
- FR2517996A1 FR2517996A1 FR8220630A FR8220630A FR2517996A1 FR 2517996 A1 FR2517996 A1 FR 2517996A1 FR 8220630 A FR8220630 A FR 8220630A FR 8220630 A FR8220630 A FR 8220630A FR 2517996 A1 FR2517996 A1 FR 2517996A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- float
- molten metal
- area
- level
- volume
- 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
- B22D11/103—Distributing the molten metal, e.g. using runners, floats, distributors
-
- 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
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
- B22D11/18—Controlling or regulating processes or operations for pouring
- B22D11/181—Controlling or regulating processes or operations for pouring responsive to molten metal level or slag level
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Level Indicators Using A Float (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN FLOTTEUR POUR METAL FONDU. IL COMPREND UNE PARTIE SUPERIEURE 11 DE FORME ANNULAIRE ET UNE PARTIE INFERIEURE 13 QUI FAIT SAILLIE VERS LE BAS D'UNE SURFACE INFERIEURE PLANE 12 DE LA PARTIE 11 AFIN QUE CETTE SURFACE 12 REPOSE TOUJOURS SUR LA SURFACE SUPERIEURE DU METAL FONDU. CE FLOTTEUR PEUT EGALEMENT ETRE UTILISE POUR L'ECREMAGE DES OXYDES QUI FLOTTENT SUR LE METAL FONDU. DOMAINE D'APPLICATION: COULEE CONTINUE ELECTROMAGNETIQUE, A REFROIDISSEMENT DIRECT, ETC.
Description
L'invention concerne un flotteur perfectionné destiné à détecter avec
précision le niveau de la surface d'un métal fondu Le flotteur convient particulièrement à des dispositifs de régulation du niveau du métal fondu utilisés en coulée verticale à refroidissement direct et en coulée verticale électromagnétique de métaux tels que
l'aluminium, le magnésium et leurs alliages.
La coulée à refroidissement direct consiste généralement à diriger du métal fondu dans l'extrémité
d'alimentation d'un moule tubulaire, ouvert à ses extré-
mités et refroidi par eau, et à retirer du métal solidifié ou partiellement solidifié de l'extrémité de décharge du moule Un fluide de refroidissement, habituellement de l'eau, est dirigé sur les surfaces du métal sortant de l'extrémité de décharge du moule et cette application de fluide de refroidissement assure la plus grande partie de la solidification Au début de la coulée, lorsque le métal fondu commence à être introduit dans le moule, l'extrémité de décharge de ce dernier est fermée par un bloc de fond pouvant être déplacé vers le bas et qui supporte le lingot ou la billette pendant sa descente au
cours de la coulée.
La coulée électromagnétique est très similaire à la coulée à refroidissement direct, sauf qu'à la place d'un moule déterminant la forme du métal fondu jusqu'à ce qu'il se solidifie, on utilise la pression développée par un champ électromagnétique, généré par un inducteur annulaire entourant le métal fondu, pour déterminer la
forme de ce métal fondu Dans le procédé de coulée électro-
magnétique, la solidification est assurée pratiquement en totalité par l'application d'un fluide de refroidissement sur la surface du métal, à l'extrémité de décharge de l'inducteur.
La régulation du niveau du métal fondu à l'inté-
rieur du dispositif mettant en forme le métal, qu'il s'agisse
d'un moule ou d'un champ électromagnétique, est très impor-
tante dans des opérations de coulée verticale continue.
Pour un réglage précis de la hauteur de métal, il est apparu très avantageux d'utiliser un dispositif à flotteur qui est relié fonctionnellement à un capteur de niveau tel que le transducteur de déplacement linéaire décrit dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique No 266 788, déposée le 26 Mai 1981 Dans le procédé décrit dans cette demande, le signal provenant du transducteur est utilisé pour régler le débit d'écoulement du métal fondu vers le moule ou vers l'inducteur et, par conséquent, pour régler
le niveau du métal fondu.
Cependant, dans le passé, il a été difficile de positionner avec précision le flotteur en raison de la possibilité de variation du ménisque formé par le métal fondu Par exemple, si un flotteur est poussé vers le bas dans le métal fondu, il est fréquent qu'il ne revienne pas avec précision dans la même position lorsque la poussée supplémentaire est éliminée et que le flotteur peut s'élever sous l'effet de sa flottabilité naturelle Des résultats
analogues sont obtenus lorsque le flotteur est partielle-
ment élevé hors du métal fondu En raison de cette inaptitude du flotteur à revenir constamment dans la même position, il est difficile de régler avec précision le niveau du métal fondu lorsque le flotteur est utilisé pour détecter
ce niveau Ceci est particulièrement critique dans la cou-
lée électromagnétique, car de légères variations de la hau-
teur du métal fondu peuvent modifier de façon notable les
dimensions du lingot ou de la billette coulé Des varia-
tions de la tension superficielle du métal fondu, dues à des changements de température, de composition et autres,
peuvent aggraver ce problème.
La présente invention a été étudiée sur ces bases.
L'invention concerne un flotteur perfectionné pour métal fondu qui, lorsqu'il est placé sur la surface d'un métal fondu, reste constamment dans la même position
par rapport à cette surface.
Conformément à l'invention, le flotteur comporte une partie supérieure qui présente une surface inférieure sensiblement plane, destinée à reposer sur une surface de métal fondu, et une partie inférieure comprenant un élément qui fait saillie des zones planes de la partie supérieure
du flotteur pour pénétrer dans la masse du métal fondu.
L'aire de la surface sensiblement plane de la partie supé-
rieure en contact avec le métal fondu doit être égale à au moins 10 %, et de préférence à au moins 25 % de l'aire
du flotteur faisant face à la surface du métal fondu.
L'élément pénétrant dans le métal fondu déplace une quan-
tité de métal ayant un poids sensiblement égal au poids total du flotteur et à toute force appliquée à ce dernier
par des accessoires qui lui sont fixés.
Dans une forme préférée de réalisation, le flot-
teur est utilisé comme dispositif d'écrémage pour empêcher l'introduction d'oxydes ou de laitier dans le métal en cours de coulée Dans ce cas, le flotteur est de forme sensiblement annulaire ou analogue à un anneau de manière que, lorsque le métal fondu est introduit dans la partie intérieure du flotteur, les oxydes présents sur la surface ou s'élevant jusqu'à la surface pendant la coulée soient
retenus à l'intérieur du flotteur Dans cette forme pré-
férée de réalisation, l'élément pénétrant dans le métal fondu empêche les oxydes ou le laitier de s'échapper du flotteur pendant la coulée Pour réaliser un écrémage efficace, la partie inférieure doit pénétrer d'au moins 12,5 mm, et de préférence d'au moins 25 mm, dans le métal fondu Bien que la forme de l'élément pénétrant dans le
métal fondu ne soit pas critique, des pénétrations supé-
rieures à 7,5 cm ou plus, par exemple, dans le métal fondu
ne sont pas souhaitables.
L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lequel: la figure 1 est une vue en perspective, avec coupe partielle, d'une forme préférée de réalisation du flotteur selon l'invention; la figure 2 est une coupe axiale du flotteur selon l'invention installé dans un dispositif de coulée électromagnétique; et les figures 3 et 4 sont des coupes axiales d'autres
formes de réalisation du flotteur selon l'invention.
Sur les figures, toutes les pièces correspondantes
portent les mêmes références numériques.
La figure 1 représente en perspective, avec coupe partielle, une forme préférée de réalisation du flotteur 10 qui comprend une partie ou bague supérieure 11 présen- tant une surface inférieure 12 sensiblement plane, et une partie inférieure ou élément 13 en saillie Le volume de l'élément 13 en saillie est égal au volume de métal fondu qu'il déplace de manière que la surface plane 12 de la bague 11 repose sur la surface du métal fondu Le poids du métal déplacé par l'élément 13 doit être égal au poids du flotteur et à toute force appliquée au flotteur par des accessoires qui lui sont fixés L'aire de la surface plane 12 doit être égale à au moins 10 %, de préférence au moins 25 %, de l'aire totale du flotteur projetée vers
le bas sur la surface du métal fondu.
La figure 2 représente une forme préférée de réalisation du flotteur 10 associée à un ensemble 20 de coulée électromagnétique, qui comprend un inducteur 21, une chemise à eau 22 et un bec réfractaire 23 de coulée destiné à introduire le métal fondu à l'intérieur ou dans l'espace intérieur de l'inducteur annulaire 21 Un bloc de
fond 24 est également associé à l'ensemble 20 et, au com-
mencement de la coulée, il est positionné à l'intérieur de l'inducteur pour supporter verticalement le métal fondu
dans ce dernier, tandis que la pression induite électro-
magnétiquement contre le métal fondu empêche ce dernier de s'étaler latéralement jusqu'à ce qu'il se solidifie dans sa forme finale L'inducteur 21 présente plusieurs trous ou conduits 25 par lesquels de l'eau provenant de la chemise à eau passe pour s'appliquer sur le lingot ou
la billette qui sort de l'extrémité de décharge de l'in-
ducteur Le flotteur 1 i comporte des tiges 26 et 27 qui le supportent pendant les périodes o l'on ne procède pas à une coulée et au cours desquelles aucun métal fondu ne se trouve à l'intérieur de l'inducteur 20 De préférence, l'une des tiges 26 et 27 est reliée fonctionnellement à un transducteur de déplacement linéaire (non représenté)
ou à un élément équivalent qui génère un signal représen-
tant le niveau 28 du métal fondu sur lequel repose le flot-
teur 10 Le signal provenant du transducteur peut être utilisé pour régler l'écoulement du métal fondu d'une source, telle qu'une goulotte, par un bec 23 de coulée garni de réfractaire (un tel procédé est décrit dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 266 798,
déposée le 26 Mai 1981).
Les figures 3 et 4 représentent d'autres formes de réalisation du flotteur dans lesquelles les positions relatives de la bague 11 à surface intérieure plane et de l'élément 13 en saillie sont modifiées par rapport à
la forme de réalisation montrée sur la figure 1.
Le flotteur est réalisé en une matière dont la densité est très inférieure à celle du métal fondu et qui est suffisamment résistante au métal fondu et au milieu
ambiant sévère pour avoir une durée de vie utile raison-
nablement longue De telles matières comprennent des réfractaires légers tels que du silicate de magnésium fibreux, de la mousse de roche de verre, des réfractaires
cellulaires et autres Une matière préférée est le sili-
cate de magnésium fibreux commercialisé sous la marque "Marinitel". Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au flotteur décrit et représenté
sans sortir du cadre de l'invention.
17996
Claims (5)
1 Flotteur pour métal fondu destiné à détecter
le niveau d'un métal fondu, caractérisé en ce qu'il com-
porte une partie supérieure ( 11) qui présente une surface inférieure sensiblement plane ( 12) destinée à reposer sur la surface du métal fondu, et une partie inférieure ( 13) destinée à être immergée sous le niveau du métal fondu, l'aire de la surface inférieure plane étant égale à au moins 10 % de l'aire d'une image du flotteur projetée vers le bas, et le volume de la partie inférieure du flotteur, im Ergée sous le niveau du métal fondu, déplaçant un volume de métal fondu dont le poids est sensiblement égal au poids
du flotteur et à toute force verticale appliquée au flot-
teur par des accessoires fixés à ce dernier.
2 Flotteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'aire de la surface plane est égale à au moins
% de l'aire de l'image projetée vers le bas.
3 Flotteur selon la revendication 1, caractérisé
en ce qu'il est constitué d'une matière réfractaire légère.
4 Flotteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que sa partie inférieure pénètre dans le métal fondu sur au moins 12,5 mm, mais sur moins de 75 mm, à partir de
la surface plane de la partie supérieure.
Flotteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que la partie inférieure fait saillie sur au moins
2,5 cm de la surface plane de la partie supérieure.
6 Flotteur et écrémeur pour métal fondu, de for-
me annulaire ou en anneau, caractérisé en ce qu'il comporte
une partie supérieure ( 11) qui présente une surface infé-
rieure plane ( 12) destinée à reposer sur la surface du métal
fondu, et une partie inférieure ( 13) destinée à être immer-
gée sous le niveau du métal fondu, l'aire de la surface inférieure plane étant égale à au moins 10 % de l'aire d'une image du flotteur projetée vers le bas, et le volume de la partie inférieure du flotteur, an<ergée sous le niveau du métal fondu, déplaçant un volume de métal fondu dont le poids est sensiblement égal au poids du flotteur et à toute force verticale appliquée au flotteur par des accessoires
fixés à ce dernier.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US32945781A | 1981-12-10 | 1981-12-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2517996A1 true FR2517996A1 (fr) | 1983-06-17 |
| FR2517996B1 FR2517996B1 (fr) | 1987-04-24 |
Family
ID=23285486
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8220630A Expired FR2517996B1 (fr) | 1981-12-10 | 1982-12-09 | Flotteur pour metal fondu |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58105017A (fr) |
| KR (1) | KR840002675A (fr) |
| AU (1) | AU550044B2 (fr) |
| BR (1) | BR8207113A (fr) |
| CA (1) | CA1200976A (fr) |
| CH (1) | CH658721A5 (fr) |
| DE (2) | DE8233113U1 (fr) |
| ES (1) | ES278758Y (fr) |
| FR (1) | FR2517996B1 (fr) |
| GB (1) | GB2112135B (fr) |
| IN (1) | IN157323B (fr) |
| IT (1) | IT1207968B (fr) |
| NL (1) | NL8204770A (fr) |
| NZ (1) | NZ202545A (fr) |
| PT (1) | PT75944B (fr) |
| SE (1) | SE458641B (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995030500A1 (fr) * | 1994-05-07 | 1995-11-16 | British Steel Plc | Moules de coulee en continu |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2176611B (en) * | 1985-06-20 | 1989-07-19 | Thor Ceramics Ltd | Constant temperature probe |
| US5074174A (en) * | 1989-09-02 | 1991-12-24 | Dae Sam Co., Ltd. | Socket wrench |
| BR0114943A (pt) * | 2000-10-27 | 2004-02-25 | Univ Ohio State | Sistema de vaso para metal derretido para moldar metal derretido, métodos de fornecer um escoamento de metal derretido para lingotamento contìnuo, e de melhorar a qualidade de um método de lingotamento contìnuo de metal |
| DE10146600B4 (de) * | 2001-09-21 | 2006-09-14 | Paus, Hans J., Prof. Dr. | Vorrichtung zum Züchten von Kristallen aus der Schmelze |
| CN110883319A (zh) * | 2019-10-14 | 2020-03-17 | 北京理工大学 | 铝锂合金复合锭的铸造方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB744639A (en) * | 1953-06-29 | 1956-02-08 | Kent Ltd G | Improvements in floats for use in measuring instruments |
| FR1247582A (fr) * | 1959-01-16 | 1960-12-02 | Aluminum Co Of America | Appareil d'écumage pour traiter des métaux légers par un flux |
| DE1780523A1 (de) * | 1968-09-25 | 1971-08-26 | Wolfgang Mueller | Einrichtung zur UEberwachung der in einem Bremskreis von hydraulischen Kraftfahrzeugbremsen minimal zulaessigen Bremsfluessigkeitsmenge |
| US3752217A (en) * | 1971-08-13 | 1973-08-14 | Olin Corp | Float-distributor for direct chill casting |
-
1982
- 1982-11-17 GB GB08232744A patent/GB2112135B/en not_active Expired
- 1982-11-18 CA CA000415912A patent/CA1200976A/fr not_active Expired
- 1982-11-18 NZ NZ202545A patent/NZ202545A/en unknown
- 1982-11-22 IN IN1356/CAL/82A patent/IN157323B/en unknown
- 1982-11-25 DE DE19828233113U patent/DE8233113U1/de not_active Expired
- 1982-11-25 DE DE19823243650 patent/DE3243650A1/de not_active Withdrawn
- 1982-12-06 PT PT75944A patent/PT75944B/pt unknown
- 1982-12-07 CH CH7118/82A patent/CH658721A5/de not_active IP Right Cessation
- 1982-12-08 BR BR8207113A patent/BR8207113A/pt unknown
- 1982-12-08 KR KR1019820005498A patent/KR840002675A/ko unknown
- 1982-12-09 JP JP57216257A patent/JPS58105017A/ja active Granted
- 1982-12-09 ES ES1982278758U patent/ES278758Y/es not_active Expired
- 1982-12-09 FR FR8220630A patent/FR2517996B1/fr not_active Expired
- 1982-12-09 AU AU91703/82A patent/AU550044B2/en not_active Ceased
- 1982-12-09 NL NL8204770A patent/NL8204770A/nl not_active Application Discontinuation
- 1982-12-09 SE SE8207039A patent/SE458641B/sv not_active IP Right Cessation
- 1982-12-10 IT IT8224682A patent/IT1207968B/it active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB744639A (en) * | 1953-06-29 | 1956-02-08 | Kent Ltd G | Improvements in floats for use in measuring instruments |
| FR1247582A (fr) * | 1959-01-16 | 1960-12-02 | Aluminum Co Of America | Appareil d'écumage pour traiter des métaux légers par un flux |
| DE1780523A1 (de) * | 1968-09-25 | 1971-08-26 | Wolfgang Mueller | Einrichtung zur UEberwachung der in einem Bremskreis von hydraulischen Kraftfahrzeugbremsen minimal zulaessigen Bremsfluessigkeitsmenge |
| US3752217A (en) * | 1971-08-13 | 1973-08-14 | Olin Corp | Float-distributor for direct chill casting |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995030500A1 (fr) * | 1994-05-07 | 1995-11-16 | British Steel Plc | Moules de coulee en continu |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR840002675A (ko) | 1984-07-16 |
| SE458641B (sv) | 1989-04-17 |
| AU550044B2 (en) | 1986-02-27 |
| SE8207039L (sv) | 1983-06-11 |
| IT8224682A0 (it) | 1982-12-10 |
| JPS58105017A (ja) | 1983-06-22 |
| GB2112135A (en) | 1983-07-13 |
| JPH0259406B2 (fr) | 1990-12-12 |
| PT75944A (en) | 1983-01-01 |
| BR8207113A (pt) | 1983-10-11 |
| NL8204770A (nl) | 1983-07-01 |
| DE8233113U1 (de) | 1983-03-10 |
| DE3243650A1 (de) | 1983-06-23 |
| ES278758Y (es) | 1985-04-16 |
| CA1200976A (fr) | 1986-02-25 |
| SE8207039D0 (sv) | 1982-12-09 |
| ES278758U (es) | 1984-10-16 |
| IT1207968B (it) | 1989-06-01 |
| PT75944B (en) | 1985-12-09 |
| FR2517996B1 (fr) | 1987-04-24 |
| AU9170382A (en) | 1983-06-16 |
| IN157323B (fr) | 1986-03-01 |
| CH658721A5 (de) | 1986-11-28 |
| GB2112135B (en) | 1985-11-20 |
| NZ202545A (en) | 1986-05-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2582553A1 (fr) | Dispositif et procede de coulee de metal | |
| EP0213049B1 (fr) | Procédé et dispositif de coulée en charge de métaux | |
| FR2517996A1 (fr) | Flotteur pour metal fondu | |
| FR2685229A1 (fr) | Procede de moulage en modele perdu et element refrigerant pour la mise en óoeuvre de ce procede. | |
| CH657296A5 (fr) | Procede et dispositif de traitement d'un metal liquide moule a basse pression, notamment pour l'inoculation de la fonte. | |
| CA2258109C (fr) | Lingotiere de coulee continue pour la coulee continue en charge verticale des metaux | |
| FR2464771A1 (fr) | Procede et appareillage de coulee de metaux dans un moule fixe sur une cuve basculante | |
| EP0151723B1 (fr) | Dispositif d'alimentation en métal liquide pour installation de coulée continue verticale d'un tube métallique, notamment en fonte | |
| FR2659880A1 (fr) | Dispositif de liaison entre un recipient metallurgique contenant un metal liquide et une lingotiere. | |
| US4100960A (en) | Method and apparatus for casting metals | |
| EP0528723B1 (fr) | Procédé de coulée en source à remplissage régulé et moule pour la mise en oeuvre de ce procédé | |
| BE1004843A6 (fr) | Procede pour controler l'ecoulement du metal dans un panier repartiteur de coulee continue. | |
| FR2776216A1 (fr) | Installation de coulee continue, en particulier pour l'acier | |
| RU2022688C1 (ru) | Устройство для заливки расплава сверху | |
| EP0473499B1 (fr) | Tube protecteur de jet d'une installation de coulée continue et procédé en comportant application | |
| FR2680180A1 (fr) | Procede et dispositif d'introduction sous la forme d'un fil fusible, d'un additif de traitement dans un materiau liquide ou en fusion. | |
| FR2585597A1 (fr) | Procede et dispositif de coulee en charge de metaux | |
| SU54003A1 (ru) | Устройство дл лить под давлением | |
| LU87722A1 (fr) | Procede et installation pour la coulee continue d'un metal | |
| FR2462221A1 (fr) | Procede de fabrication de pieces revetues et composites, notamment bimetalliques | |
| BE492161A (fr) | ||
| FR2541915A2 (fr) | Dispositif d'amenee du metal dans les lingotieres de coulee continue | |
| EP0136197A1 (fr) | Procédé et dispositif pour l'élaboration d'une pièce par moulage dans un milieu liquide | |
| FR2682900A3 (en) | Nozzle for the continuous casting of liquid metal, especially steel, into a mould and device incorporating this nozzle | |
| BE553287A (fr) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |