FR2661120A3 - Lingotiere de coulee continue de metal liquide equipee de moyens de controle de la solidification du metal liquide. - Google Patents

Lingotiere de coulee continue de metal liquide equipee de moyens de controle de la solidification du metal liquide. Download PDF

Info

Publication number
FR2661120A3
FR2661120A3 FR9005082A FR9005082A FR2661120A3 FR 2661120 A3 FR2661120 A3 FR 2661120A3 FR 9005082 A FR9005082 A FR 9005082A FR 9005082 A FR9005082 A FR 9005082A FR 2661120 A3 FR2661120 A3 FR 2661120A3
Authority
FR
France
Prior art keywords
liquid metal
wall
bath
channels
level
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
Application number
FR9005082A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2661120B3 (fr
Inventor
Jolivet Jean-Marc
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institut de Recherches de la Siderurgie Francaise IRSID
Original Assignee
Institut de Recherches de la Siderurgie Francaise IRSID
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institut de Recherches de la Siderurgie Francaise IRSID filed Critical Institut de Recherches de la Siderurgie Francaise IRSID
Priority to FR9005082A priority Critical patent/FR2661120B3/fr
Publication of FR2661120A3 publication Critical patent/FR2661120A3/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2661120B3 publication Critical patent/FR2661120B3/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

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
    • B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
    • B22D11/055—Cooling the moulds
    • 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
    • B22D11/22—Controlling or regulating processes or operations for cooling cast stock or mould

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

Lingotière de coulée continue de métal liquide, comportant une première paroi (1) et une seconde parois (2) entre lesquelles sont ménagés des canaux (4) à l'intérieur desquels peut circuler un liquide de refroidissement du bain (5) de métal liquide, caractérisée en ce qu'elle comprend desmoyens (6, 7) pour modifier localement le régime d'écoulement du liquide de refroidissement au niveau de la surface du bain de métal liquide, afin de limiter le flux thermique extrait du bain à ce niveau. Ces moyens peuvent être par exemple des ailettes (6) montées basculantes sur des axes horizontaux (7) dans les canaux (4), sensiblement au dessous du niveau du ménisque (5a) de métal liquide.

Description

La présente invention a pour objet une lingotière de coulée continue de métal liquide, notamment d'acier, comportant une première paroi interne et une seconde paroi externe entre lesquelles sont ménagés des canaux à l'intérieur desquels peut circuler un liquide de refroidissement du bain de métal liquide, par exemple de l'eau, ces canaux ou rainures étant répartis sur le pourtour de la paroi de la lingotière.
Le problème est le suivant : on cherche à réaliser une extraction régulière de la chaleur à travers la paroi interne de la lingotière. Or, le flux thermique à proximité du ménisque constitué par la surface du métal liquide est très élevé, plus élevé que plus bas dans la lingotière. En effet, à proximité du ménisque, le contact entre la paroi et la peau de métal qui commence à se solidifier est très bon, alors que ce contact est moins bon à un niveau inférieur, du fait du retrait dû à la solidification de cette peau.
La solidification s'effectue donc trop rapidement à proximité de la surface de métal liquide, ce qui crée des ondulations ou des "cornes". Lors de la descente du produit coulé, le métal liquide déborde au-dessus des cornes, ce qui crée des irrégularités de surface d'autant plus importantes que les cornes sont importantes.
Une solution déjà proposée est appelée "tête chaude", c' est-à-dire qu'on prévoit dans la paroi, à hauteur du ménisque, un matériau plus isolant thermiquement que le cuivre, par exemple du carbure de silicium. Ce matériau isolant limite donc le flux thermique à ce niveau. Mais la tenue dans le temps dudit matériau n'est malheureusement pas suffisante.
L'invention a donc pour but de proposer une solution satisfaisante à ce problème.
Suivant l'invention, la lingotière comprend des moyens pour modifier localement le régime d'écoulement du liquide de refroidissement au niveau de la surface du bain de métal liquider afin de limiter le flux thermique extrait du bain à ce niveau.
Ainsi est créée une perturbation locale du refroidissement au niveau du ménisque, permettant de limiter le flux extrait à ce niveau.
Suivant une caractéristique de l'invention, lesdits moyens sont situés légèrement en amont du niveau de la surface du bain, par rapport au sens d'écoulement du liquide de refroidissement.
Suivant d'autres particularités de l'invention
- Lesdits moyens comprennent des organes de réduction localisée de la section des canaux1 par exemple des ailettes articulées sur l'une ou l'autre paroi1 ou des ailettes basculantes autour d'axes horizontaux montés entre les parois1 notamment au milieu des canaux.
- Lesdits moyens comportent des ouvertures percées à travers la paroi extérieure du moule, et adaptées pour recevoir des injections de gaz.
- Les moyens de modification locale du régime d'écoulement du liquide sont commandés à partir de thermocouples noyés dans la paroi interne du moule, sensiblement au niveau du ménisque du bain, et positionnés convenablement pour mesurer le flux thermique extrait.
L'invention sera maintenant décrite en référence aux dessins annexés qui en illustrent plusieurs formes de réalisation à titre d'exemple non limitatif.
ta figure 1 est une vue en coupe verticale partielle de la double paroi d'une lingotière de coulée continue de métal liquide, au niveau d'un canal de refroidissement.
Les figures 2 et 3 sont deux demi-vues en coupe horizontale de deux formes de réalisation possibles des parois et des canaux de la lingotière de la Fig. 1.
La figure 4 est une vue en coupe verticale partielle de la double paroi de la lingotière, montrant une variante d'exécution de la réalisation de la Fig. 1.
La figure 5 est une vue en coupe verticale partielle analogue à la Fig.4 d'une autre forme de réalisation de l'invention.
La lingotière (ou le moule) représentée à la Fig.l comporte une première paroi interne 1 et une seconde paroi externe 2 entre lesquelles sont ménagés une série de canaux verticaux tels que 4, dans lesquels peut circuler, généralement du bas vers le haut, un liquide de refroidissement tel que de l'eau.
Le sens de circulation du flux d'eau est indiqué par les flèches portées dans le canal 4. Les parois 1 et 2 peuvent être solidarisées par exemple par des vis (Fig.2).
Les canaux 4 peuvent être réalisés de deux manières, illustrées aux Fig.2 et 3. Dans le cas de la
Fig.2, les canaux 4a forment des rainures verticales réalisées dans la paroi interne 1, généralement en cuivre, ce qui augmente la surface d'échange thermique paroi-eau.
Dans le cas de la Fig.3, les canaux 4b sont délimités par des entretoises 9 maintenant écartées la paroi interne lb et la paroi externe 2. Les canaux 4b forment alors un espace presque continu entre les deux parois.
La lingotière contient un bain de métal liquide 5 dont la surface forme un ménisque Sa, et qui se solidifie progressivement au contact de la paroi interne 1, en formant une peau solidifiée 5b. Dans chaque canal 4 au moins une ailette 6 est articulée rotativement sur l'une des parois, par exemple sur la paroi intérieure 1, autour d'un axe horizontal 7 disposé sensiblement au-dessous du niveau du ménisque 5a. Les ailettes 6 peuvent basculer autour des axes 7 entre une première position dans laquelle elles sont escamotées à l'intérieur de dégagement correspondant 8 formé dans la paroi interne 1 en affleurant la surface de celle-ci, et une seconde position angulaire, régla bler dans laquelle elles s'étendent transversalement dans les canaux 4 avec une inclinaison déterminee.
Les axes 7 sont placés sur les côtés inférieurs des ailettes 6r afin que le flux d'eau, qui circule de bas en haut dans les canaux 4, puisse s'écouler sur la surface des ailettes 6 lorsque celles-ci basculent hors de leurs dégagements 8. Ainsi lorsque les ailettes sont inclinées par exemple comme représenté à la Fig.1, elles provoquent une perturbation de l'écoulement et un décollement du film de liquide de la surface intérieure de la paroi 1. Ce décollement diminue, à hauteur des ailettes 6, le flux thermique extrait du bain de métal liquide 5 par le film d'eau de refroidissement.
Les ailettes 6 peuvent également être articulées sur la paroi extérieure 2.
Grâce aux ailettes 6r on influence donc localement l'écoulement du flux de liquide réfrigérant, donc le flux thermique évacué du bain 5 et par conséquent le processus de solidification de celui-ci au niveau des ailettes, c'est-à-dire approximativement au niveau du ménisque 5a. Afin d'éviter tout déséquilibre entre deux canaux consécutifs 4 r on positionne.
les ailettes 6 de la même façon dans l'ensemble des canaux -
Les moyens de commande de la rotation des ailettes 6 peuvent être tout dispositif approprié pour entraîner leurs axes 7 en rotation, tels que par exemple moteurs, systèmes de biellettes etc. Ces moyens de commande peuvent être pilotés à partir de la mesure de flux thermique extrait du bain 5, à partir de thermocouples 11, 12 noyés dans la paroi interne 1, sensiblement au niveau du ménisque 5a et placés à deux endroits plus ou moins éloignés dans la direction horizontale, de la surface du bain 5.Ces deux thermocouples Il et 12 mesurent la température de la paroi 1 à ces endroits, de sorte que connaissant la conductivité du métal constituant la paroi 1 (cuivre), il est possible d'en déduire le flux thermique, par des moyens connus en soi et non représentés.
En variante, il est possible de disposer les ailettes 6a (Fig.4) basculantes autour d'axes horizontaux 7a montés entre les parois 1 et 2, notamment au milieu des canaux 4, les axes 7a étant positionnés comme les axes 7 sensiblement au dessous du niveau du ménisque 5a.
De même selon un autre mode de réalisation de l'invention1 les moyens de réduction localisés de la section des canaux comportent des ouvertures 13 traversant la paroi externe 2 sensiblement au dessous du niveau du ménisque 5a (Fig.5), et adaptés pour recevoir des injections de gaz (Flèche F) provenant d'une source non représentée.
Il est à noter que si le liquide de refroidissement s'écoule de haut en bas, les ailettes 6, 6a ou les trous 13 seront alors prévus légèrement audessus du niveau du ménisque 5a.

Claims (5)

  1. REVENDICATIONS
    I. Lingotière de coulée continue de métal liquide, comportant une première paroi (1) et une seconde paroi (2) entre lesquelles sont ménagés des canaux (4) à l'intérieur desquels peut circuler un liquide de refroidissement du bain (5) de métal liquide, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens (7, 7a, 13) pour modifier localement le régime d'écoulement du liquide de refroidissement au niveau de la surface du bain de métal liquide, afin de limiter le flux thermique extrait du bain à ce niveau.
  2. 2. Lingotière selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits moyens (7, 7a, 13) sont situés légèrement en amont du niveau de la surface du bain, par rapport au sens d'écoulement du liquide de refroidissement.
  3. 3. Lingotière selon la revendication 2, caractérisée en ce que lesdits moyens comprennent des organes de réduction localisée de la section des canaux (4, 4a, 4b), par exemple des ailettes (7) articulées sur l'une ou l'autre paroi (1, 2), ou des ailettes (7a) basculantes autour d'axes horizontaux (7a) montés entre les parois, notamment au milieu des canaux.
  4. 4. Lingotière selon la revendication 2, caractérisée en ce que lesdits moyens comportent des ouvertures (13) percées à travers la paroi extérieure (2) de la lingotière, et adaptées pour recevoir des injections de gaz.
  5. 5. Lingotière selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que lesdits moyens de modification locale du régime d'écoulement du liquide sont commandés à partir de thermocouples (11, 12) noyés dans la paroi interne (1) de la lingotière, sensiblement au niveau du ménisque (5a) du bain (5), et positionnés pour mesurer le flux thermique extrait.
FR9005082A 1990-04-20 1990-04-20 Lingotiere de coulee continue de metal liquide equipee de moyens de controle de la solidification du metal liquide. Expired - Fee Related FR2661120B3 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9005082A FR2661120B3 (fr) 1990-04-20 1990-04-20 Lingotiere de coulee continue de metal liquide equipee de moyens de controle de la solidification du metal liquide.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9005082A FR2661120B3 (fr) 1990-04-20 1990-04-20 Lingotiere de coulee continue de metal liquide equipee de moyens de controle de la solidification du metal liquide.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2661120A3 true FR2661120A3 (fr) 1991-10-25
FR2661120B3 FR2661120B3 (fr) 1992-04-03

Family

ID=9395948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR9005082A Expired - Fee Related FR2661120B3 (fr) 1990-04-20 1990-04-20 Lingotiere de coulee continue de metal liquide equipee de moyens de controle de la solidification du metal liquide.

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2661120B3 (fr)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0686446A1 (fr) * 1994-06-06 1995-12-13 DANIELI & C. OFFICINE MECCANICHE S.p.A. Cristallisoir de coulée continue ayant un échange de chaleur amélioré et procédé pour augmenter l'échange de chaleur d'un cristallisoir de coulée continue
EP0686445A1 (fr) * 1994-06-06 1995-12-13 DANIELI & C. OFFICINE MECCANICHE S.p.A. Procédé de régulation de la déformation des faces latérales d'une lingotière, et lingotière pour la coulée continue
US5611390A (en) * 1994-06-06 1997-03-18 Danieli & C. Officine Meccaniche Spa Continuous-casting crystalliser with increased heat exchange and method to increase the heat exchange in a continuous-casting crystalliser
WO2003035306A1 (fr) * 2001-10-18 2003-05-01 Sms Demag Aktiengesellschaft Procede et dispositif pour optimiser la capacite de refroidissement d'une coquille de coulee continue pour metaux liquides, notamment acier liquide
WO2008086856A1 (fr) * 2007-01-17 2008-07-24 Sms Siemag Ag Lingotière de coulée continue avec canal de réfrigérant
ITBS20120016A1 (it) * 2012-01-31 2013-08-01 Sama S R L Lingottiera di un impianto per colata continua

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1327931A (fr) * 1962-04-13 1963-05-24 Machine pour la coulée de pièces métalliques de longueur indéterminée, en particulier de tubes en bronze
DE1916503A1 (de) * 1968-06-05 1970-01-29 Wiener Schwachstromwerke Gmbh Vorrichtung zum Stranggiessen mit einer die Durchlaufkokille umgebenden Kuehlvorrichtung
JPS58151952A (ja) * 1982-03-02 1983-09-09 Kobe Steel Ltd 電磁撹「はん」用鋳型の冷却方法
JPS613645A (ja) * 1984-06-18 1986-01-09 Kawasaki Steel Corp 連続鋳造用鋳型の冷却水量制御方法
JPS62224454A (ja) * 1986-03-25 1987-10-02 Kobe Steel Ltd 連続鋳造用鋳型

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1327931A (fr) * 1962-04-13 1963-05-24 Machine pour la coulée de pièces métalliques de longueur indéterminée, en particulier de tubes en bronze
DE1916503A1 (de) * 1968-06-05 1970-01-29 Wiener Schwachstromwerke Gmbh Vorrichtung zum Stranggiessen mit einer die Durchlaufkokille umgebenden Kuehlvorrichtung
JPS58151952A (ja) * 1982-03-02 1983-09-09 Kobe Steel Ltd 電磁撹「はん」用鋳型の冷却方法
JPS613645A (ja) * 1984-06-18 1986-01-09 Kawasaki Steel Corp 連続鋳造用鋳型の冷却水量制御方法
JPS62224454A (ja) * 1986-03-25 1987-10-02 Kobe Steel Ltd 連続鋳造用鋳型

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, vol. 10, no. 146 (M-482)[2203], 28 mai 1986; & JP-A-61 003 645 (KAWASAKI SEITETSU K.K.) 09-01-1986 *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, vol. 12, no. 83 (M-677)[2930], 16 mars 1988; & JP-A-62 224 454 (KOBE STEEL LTD) 02-10-1987 *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, vol. 7, no. 271 (M-260)[1416], 3 décembre 1983; & JP-A-58 151 952 (KOBE SEIKOSHO K.K.) 09-09-1983 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0686446A1 (fr) * 1994-06-06 1995-12-13 DANIELI & C. OFFICINE MECCANICHE S.p.A. Cristallisoir de coulée continue ayant un échange de chaleur amélioré et procédé pour augmenter l'échange de chaleur d'un cristallisoir de coulée continue
EP0686445A1 (fr) * 1994-06-06 1995-12-13 DANIELI & C. OFFICINE MECCANICHE S.p.A. Procédé de régulation de la déformation des faces latérales d'une lingotière, et lingotière pour la coulée continue
US5611390A (en) * 1994-06-06 1997-03-18 Danieli & C. Officine Meccaniche Spa Continuous-casting crystalliser with increased heat exchange and method to increase the heat exchange in a continuous-casting crystalliser
US5762127A (en) * 1994-06-06 1998-06-09 Danieli & C. Officine Meccaniche Spa Method to control the deformations of the sidewalls of a crystalliser and continuous-casting crystalliser
WO2003035306A1 (fr) * 2001-10-18 2003-05-01 Sms Demag Aktiengesellschaft Procede et dispositif pour optimiser la capacite de refroidissement d'une coquille de coulee continue pour metaux liquides, notamment acier liquide
WO2008086856A1 (fr) * 2007-01-17 2008-07-24 Sms Siemag Ag Lingotière de coulée continue avec canal de réfrigérant
ITBS20120016A1 (it) * 2012-01-31 2013-08-01 Sama S R L Lingottiera di un impianto per colata continua

Also Published As

Publication number Publication date
FR2661120B3 (fr) 1992-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CH628260A5 (fr) Procede de coulee de lingots.
FR2661120A3 (fr) Lingotiere de coulee continue de metal liquide equipee de moyens de controle de la solidification du metal liquide.
EP0743114B2 (fr) Procédé de lubrification des parois d'une lingotière de coulée continue des métaux et lingotière pour sa mise en oeuvre
EP0242347A2 (fr) Dispositif pour la coulée d'un métal en phase pâteuse
EP0160635B1 (fr) Procédé et dispositif pour la lubrification d'une lingotière de coulée continue
EP0907439B1 (fr) Lingotiere de coulee continue pour la coulee continue en charge verticale des metaux
EP0241445A1 (fr) Dispositif et procédé pour le refroidissement d'un produit métallique coulé en continu
FR2564761A1 (fr) Dispositif d'introduction de coulee pour paniers de coulee d'installations de coulee continue
EP0778098B1 (fr) Lingotière avec dispositif de brassage électromagnétique
BE1012473A6 (fr) Dispositif pour la coulee continue en charge verticale d'un metal en fusion.
EP0393005A2 (fr) Procédé et dispositif de refroidissement d'un produit métallique coulé en continu
BE1000221A6 (fr) Dispositif pour la coulee d'un metal en phase pateuse.
FR2757430A1 (fr) Lingotiere a largeur variable pour la coulee continue de produits metalliques
BE452404A (fr)
LU87536A1 (fr) Procede et dispositif de coulee d'un metal en phase pateuse
LU86688A1 (fr) Dispositif de coulee d'un metal en phase pateuse
FR2688432A1 (fr) Couvercle protecteur de surface de metal fondu pour un appareil de coulee continue comportant des parois de moule mobiles.
FR2618704A3 (fr) Procede et dispositif d'alimentation d'une lingotiere de coulee continue de produits minces
CA2234432C (fr) Lingotiere de coulee continue des metaux
FR2663573A1 (fr) Busette de coulee d'un metal liquide dans une lingotiere de coulee continue.
FR2541606A1 (fr) Procede pour modifier la largeur d'une brame coulee en continu sans interrompre la coulee
FR2763011A1 (fr) Installation de coulee d'un metal liquide et ensemble refractaire pour cette installation
BE1001405A6 (fr) Dispositif de coulee d'un metal dans une lingotiere de coulee continue.
FR2504422A1 (fr) Machine pour la coulee continue de demi-produits
BE906039A (fr) Dispositif et procede pour la coulee d'un metal en phase pateuse.

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse