FR2725647A1 - Appareil de coulee de bande, procede de coulee d'une bande de metal - Google Patents

Abstract

La présente invention est relative à la coulée d'une bande de métal par la technique de coulée à rouleaux jumeaux. L'appareil de coulée selon l'invention se caractérise en ce que les moyens de confinement de retenue (21) comprennent une paire de fermetures réfractaires d'extrémité disposées une à chaque extrémité du pincement (12) de manière à venir en contact avec le métal fondu de la retenue (16).

Description

La présente invention concerne la coulée d'une

bande de métal par la technique de coulée à rouleaux jumeaux.

Elle s'applique particulièrement mais non exclusivement à

la coulée d'une bande de métal ferreux.

Dans une machine de coulée à rouleaux jumeaux, on introduit le métal fondu entre deux rouleaux de coulée refroidis tournant en sens inverse, de manière à créer une

retenue ou tête de coulée de métal fondu, au-dessus du pin-

cement entre les rouleaux. Des coquilles de métal se solidi-

fient sur les surfaces des rouleaux en mouvement et elles sont réunies l'une à l'autre à l'endroit du pincement entre ces surfaces pour produire une bande solidifiée à la sortie du pincement des rouleaux. Le terme "pincement" utilisé ici désigne la région générale o les rouleaux sont les plus

rapprochés. Le métal fondu peut être introduit dans le pin-

cement entre les rouleaux par l'intermédiaire d'une cuvette

et d'une buse de distribution de métal prévue sous la cu-

vette de manière à recevoir un écoulement de métal venant de la cuvette et à le diriger dans le pincement entre les

rouleaux.

Dans une machine de coulée à rouleaux jumeaux,

il est nécessaire de confiner le métal fondu dans la rete-

nue de coulée, aux deux extrémités du pincement entre les rouleaux de coulée. Habituellement, cela est effectué au - moyen de deux fermetures d'extrémité réfractaires fixes qui sont maintenues contre les rouleaux rotatifs, en contact

glissant aux deux extrémités du pincement, de façon à for-

mer un barrage pour empêcher le métal fondu de s'échapper de

la retenue de coulée. En fonctionnement, les fermetures ré-

fractaires d'extrémité s'usent du fait de leur contact glis-

sant avec les rouleaux rotatifs et il faut les remplacer

fréquemment, souvent après une coulée unique. Cela est par-

ticulièrement le cas lorsqu'une gorge se creuse le long des fermetures réfractaires d'extrémité à l'endroit o elles

touchent les bords des rouleaux. Ce creusement peut être en-

gendré par au moins deux phénomènes. Premièrement, les va-

riations de position des bords des rouleaux dues à la

dilatation thermique peuvent entraîner un creusement impor-

tant. Deuxièmement, les mouvements des rouleaux l'un par rapport à l'autre peuvent provoquer un piégeage de particu- les discrètes de métal solidifiées à l'endroit des bords des rouleaux, ces particules agissant comme des particules

abrasives contre les fermetures d'extrémité.

Pour essayer de résoudre le problème de l'usure des fermetures d'extrémité, on a proposé, pour la coulée

de bande de métal ferreux, d'employer un confinement électro-

magnétique de la retenue de coulée. Des exemples de telles propositions sont décrits dans le brevet des Etats-Unis N 4 936 374 au nom de United States Department of Energy, les brevets des Etats-Unis N 5 197 534, 5 251 685 et 279 350 tous au nom de Inland Steel Company, le brevet allemand DE 4 307 850 au nom de Thyssen Stahl AG et Usinor Sacilor, et le brevet international N PCT/JP92/01668 au

nom de Nippon Steel Corporation. Les propositions décri-

tes dans les cinq premiers de ces brevets comportent l'u-

tilisation de courants alternatifs intenses pour engendrer

des champs magnétiques aux extrémités de la retenue de cou-

lée, afin d'engendrer des forces de répulsion dans le mé-

tal fondu. La méthode générale a été de confiner les ex-

trémités de la retenue de coulée seulement par l'action

de ces forces de répulsion. Toutefois, cela exige un régla-

ge très précis des champs magnétiques intenses nécessaires

pour engendrer la pression de confinement total de la re-

tenue de métal fondu, ce qui créedes difficiles problèmes de commande. En outre, l'équipement de génération des champs électromagnétiques risque d'être exposé au métal fondu, en particulier au démarrage. Le brevet allemand

DE-4 307 850 suggère l'utilisation d'une matière réfrac-

taire pour aider au confinement de la retenue de métal fon-

du, mais des parties importantes de la retenue, au voisi-

nage des bords des rouleaux, sont confinées uniquement par les champs magnétiques engendrés par des conducteurs qui sont disposés à ces endroits et qui sont potentiellement

exposés directement au métal fondu. Il y a encore de dif-

ficiles problèmes de réglage, en particulier au démarrage,

et les conducteurs de génération de champ magnétique peu-

vent être endommagés, en particulier au démarrage ou dans

le cas d'une défaillance ou d'une fluctuation de l'alimen-

tation en énergie.

Le brevet international N PCT/JP92/01668 décrit une proposition dans laquelle des fermetures réfractaires

d'extrémité sont légèrement reculées par rapport aux ex-

trémités des rouleaux de coulée, de façon à éviter un con-

tact glissant, et les forces de confinement sont engendrées

dans le métal fondu par passage de courant continu à tra-

vers le métal fondu aux extrémités de la retenue de cou-

lée, de manière à réagir avec des pôles magnétiques adja-

cents aux barrages latéraux. Cette proposition présente éga-

lement des problèmes de réglage très difficiles puis-

qu'il faut régler exactement l'intensité et la direction des courants continus dans le métal en mouvement dans la retenue de coulée. En outre, il est difficile de trouver une matière d'électrode appropriée qui puisse résister à l'attaque par le métal fondu et transporter la densité de

courant requise.

La présente invention procure une autre techni-

que qui emploie la combinaison de fermetures d'extrémité physiques et de champs d'induction d'une manière qui peut être plus facilement réglée que les techniques précédemment proposées, et dans laquelle les générateurs de champ ne

sont jamais exposés directement au métal fondu de la rete-

nue de coulée et ne risquent donc pas d'être endommagés en cas de défaillance ou de fluctuation de la commande ou

de l'alimentation.

Conformément à l'invention, on obtient un appa-

reil de coulée de bande pour couler une bande de métal ma-

gnétique, qui comprend deux rouleaux de coulée formant un pincement entre eux, des moyens de distribution de métal fondu pour amener le métal fondu dans le pincement entre les rouleaux de coulée afin de créer une accumulation ou

retenue de coulée de métal fondu au-dessus du pincement en-

tre les rouleaux, des moyens de confinement de retenue pour confiner la retenue de coulée de métal fondu à chaque extrémité du pincement, et des moyens d'entraînement de

rouleaux pour faire tourner les rouleaux dans des sens mu-

tuellement opposés afin de produire une bande solidifiée

à la sortie du pincement, dans lequel les moyens de confi-

nement de retenue de métal fondu comprennent deux ferme-

tures réfractaires d'extrémité disposées une à chaque ex-

trémité du pincement pour venir en contact avec le métal fondu de la retenue, sensiblement complètement en travers des deux extrémités de la retenue, et pour faire barrage à l'écoulement du métal fondu vers l'extérieur à partir de la retenue, deux dispositifs de conduction électrique placés chacun du côté extérieur des fermetures d'extrémité de façon à être protégés du métal fondu de la retenue de

coulée par les fermetures d'extrémité, et des moyens d'a-

limentation en énergie pour fournir un courant alternatif auxdits dispositifs de conduction afin d'engendrer des champs électromagnétiques qui traversent les fermetures d'extrémité et repoussent le métal fondu aux conjonctions entre les fermetures d'extrémité et les rouleaux de coulée, vers l'intérieur de la retenue, de manière à empêcher la fuite de métal fondu entre les fermetures d'extrémité et

les rouleaux.

De préférence, chacun des dispositifs de con-

duction électrique comprend deux conducteurs électriques

placés du côté extérieur de la fermeture d'extrémité res-

pective, près des conjonctions entre la fermeture d'extré-

mité et les rouleaux de coulée, ces conducteurs étant configurés de manière à suivre ces conjonctions afin de concentrer leurs champs électromagnétiques à l'endroit de

ces conjonctions.

Chacun des dispositifs de conduction électrique peut être une structure conductrice électrique unique comprenant deux segments courbes convergeant vers le bas

qui constituent lesdits conducteurs.

Les conducteurs électriques peuvent être agencés

de sorte que leurs parties supérieures sont davantage es-

pacées des conjonctions de fermeture d'extrémité et de rou-

leaux de coulée adjacentes que ne le sont leurs parties inférieures, afin de diminuer les forces de confinement de la retenue de métal fondu vers les parties supérieures de la retenue. Pour cela, on peut incliner les conducteurs vers l'extérieur par rapport aux fermetures d'extrémité adjacentes. En variante, ou en complément, on peut décaler les conducteurs vers le bas à partir des positions dans lesquelles ils seraient en meilleur alignement horizontal

avec les conjonctions de fermeture d'extrémité et de rou-

leaux de coulée. Dans une autre variante, les formes des conducteurs peuvent s'écarter de la stricte conformité à la courbure des rouleaux, de sorte que les conducteurs ne suivent pas exactement les formes des rouleaux mais ils sont configurés de manière à être plus proches des lignes

de conjonction entre les rouleaux et la fermeture d'extré-

mité adjacente, vers le pincement, et à s'en éloigner pro-

gressivement, vers leurs parties supérieures.

En outre, de préférence, l'appareil comprend

des moyens de refroidissement de conducteurs, pour refroi-

dir les conducteurs électriques.

Les conducteurs peuvent comprendre des tubes creux en métal électriquement conducteur et des moyens de circulation d'un fluide de refroidissement, par exemple

de l'eau, dans les tubes.

On peut régler les fermetures ou barrages laté-

raux de manière à définir de petits intervalles entre eux et les rouleaux de coulée, ces intervalles pouvant être

des jeux ou pouvant être occupés par des cales d'espace-

ment non conductrices.

De préférence, les surfaces des rouleaux de coulée sont revêtues par exemple par dépôt électrolytique, avec une matière qui est ferromagnétique à la température de

fonctionnement de ces surfaces.

De préférence, de minces plaques d'espacement

thermiquement isolantes sont placées entre les barrages la-

téraux et les dispositifs de conduction électrique pour évi-

ter une contrainte thermique supplémentaire inutile sur les

dispositifs de conduction électrique.

L'invention s'étend également à une méthode de

coulée d'une bande de métal magnétique, qui comprend l'in-

troduction de métal fondu entre deux rouleaux de coulée définissant un pincement entre eux de manière à former une accumulation ou retenue de coulée de métal fondu au-dessus du pincement, le confinement de la retenue de coulée à chaque extrémité du pincement, et la mise en rotation des rouleaux de coulée dans des sens mutuellement opposés pour

produire une bande de métal solidifié à la sortie du pince-

ment, dans laquelle la retenue de coulée de métal fondu est confinée aux extrémités du pincement par utilisation

d'une paire de fermetures d'extrémité, une à chaque extré-

mité du pincement, qui viennent en contact avec le métal fondu de la retenue sensiblement complètement en travers des deux extrémités de la retenue, et qui font barrage

contre un écoulement vers l'extérieur aux extrémités du pin-

cement, et application d'un courant alternatif à des con-

ducteurs électriques disposés du côté extérieur des ferme-

tures d'extrémité de façon à engendrer des champs électro-

magnétiques qui traversent les fermetures d'extrémité et

repoussent le métal fondu, à l'endroit des conjonctions en-

tre les fermetures d'extrémité et les rouleaux de coulée, -7

afin d'empêcher une fuite de métal fondu entre les ferme-

tures d'extrémité et les rouleaux.

Outre les dispositions qui précèdent, l'inven-

tion comprend encore d'autres dispositions qui ressorti-

ront de la description qui va suivre.

L'invention sera mieux comprise à l'aide du com-

plément de description ci-après, qui se réfère aux des-

sins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe verticale d'une

machine de coulée de bande construite conformément à l'in-

vention; la figure 2 est une vue en plan des rouleaux de coulée et des moyens de confinement de métal fondu de la machine de coulée illustrée sur la figure I; la figure 3 est une vue en bout des composants illustrés sur la figure 2; la figure 4 est une vue en coupe horizontale, sensiblement suivant la ligne 4-4 de la figure 3; la figure 5 représente une partie d'un conducteur

de génération de champ faisant partie des moyens de confi-

nement; la figure 6 est une coupe sensiblement suivant la ligne 6-6 de la figure 5; et la figure 7 illustre schématiquement une machine

de coulée de bande modifiée, construite conformément à l'in-

vention. Il doit être bien entendu, toutefois, que ces dessins et les parties descriptives correspondantes sont données uniquement à titre d'illustration de l'objet de l'invention, dont ils ne constituent en aucune manière une limitation. La machine de coulée de bande illustrée sur la figure 1 comprend une paire de rouleaux de coulée jumeaux

11 formant un pincement 12 entre eux. Pendant une opéra-

tion de coulée, le métal fondu est amené à partir d'une

poche 13, par l'intermédiaire d'une cuvette de tranquilli-

sation 14 et d'une buse de distribution 15, dans le pin-

cement entre les rouleaux 'Il de façon à créer une accumu-

lation ou retenue de coulée 16 de métal fondu au-dessus du pincement. La poche 13 est munie d'une tige de bouchage 17 actionnable pour permettre l'écoulement du métal fondu à partir de la poche, par l'intermédiaire d'une buse de

sortie 18 et d'un conduit réfractaire 19, jusqu'à la cu-

vette 14.

Les rouleaux de coulée 11 comportent des passages intérieurs d'eau de refroidissement alimentés en eau de refroidissement à travers les extrémités des rouleaux, et

ils sont entraînés en rotation en sens opposé par des mo-

yens d'entraînement (non représentés) pour produire une

bande continue 21 qui sort vers le bas, à partir du pin-

cement entre les rouleaux de coulée.

L'appareil illustré décrit jusqu'ici est du

type décrit plus complètement dans les brevets des Etats-

Unis délivrés N 5 184 668 et 5 277 243 et les brevets Australiens N 631 728 et 637 548. On peut se reporter à ces brevets pour des détails complets de construction et de fonctionnement de l'appareil. Toutefois, conformément à la présente invention, la retenue de coulée de métal fondu 16 est limitée ou confinée aux deux extrémités du pincement par la combinaison d'une paire de plaques de fermeture d'extrémité en matière réfractaire 22 et d'une

paire de générateurs de champ magnétique globalement in-

diqués en 20. Chaque plaque de fermeture ou de barrage

d'extrémité 22 est configurée de manière à avoir un som-

met large 23 et une base étroite 24 reliés par des côtés courbes 25 qui chevauchent les extrémités des rouleaux de coulée 11, la courbure des côtés 25 correspondant à la

courbure des rouleaux. Les plaques de fermeture d'extré-

mité 22 ne sont pas en contact avec les extrémités des rouleaux de coulée mais elles sont légèrement reculées par rapport aux extrémités de ces rouleaux, de manière à laisser de petits jeux 26 entre les côtés 25 des plaques

de fermeture et les extrémités des rouleaux.

Le métal fondu de la retenue de coulée 16 vient en contact avec les plaques de fermeture 22, de sorte que

les plaques de fermeture constituent un barrage pour le mé-

tal. Les générateurs de champ électromagnétique 20 ser-

vent à créer des champs électromagnétiques,concentrés à

l'endroit des conjonctions 27 entre les plaques de ferme-

ture 22 et les extrémités des rouleaux, qui induisent des forces produisant une pression de confinement sur le métal fondu, dans les régions indiquées par les flèches 28, afin d'empêcher le métal fondu de s'échapper de la retenue à travers les jeux 26. Avec cet agencement, la plus grande partie de la pression hydrostatique aux extrémités de la

retenue est supportée par les plaques de fermeture d'ex-

trémité 22, et les forces de confinement induites élec-

tromagnétiquement sont seulement nécessaires pour résister à cette pression dans les très petits jeux 26. De telles

pressions de confinement peuvent être facilement engen-

drées et réglées par des générateurs de champ électromagné-

tique appropriés, décrits ci-après.

Chacun des générateurs de champ électromagnétique comprend une structure de conduction électrique de forme

spéciale 31 comportant des pièces d'âme 32 de configura-

tion de champ. La structure conductrice 31 est constituée par des tubes en cuivre épais de section carrée qui servent à la fois de conducteur électrique et de conduit pour la circulation d'eau de refroidissement ou d'un autre fluide

de refroidissement, tel que du SYLTHERM 800 (Marque Dépo-

sée) de Dow Corning, dans la structure conductrice afin d'évacuer la chaleur engendrée par les fortes intensités

de courant nécessaires à la génération des champs électro-

magnétiques requis. De façon typique, un courant alterna-

tif de 10 kHz, 15 000 ampères et 500 volts est nécessaire.

Chaque structure conductrice 31 comprend deux

segments latéraux courbes 33 qui sont disposés immédiate-

ment du côté extérieur des plaques de fermeture 22, de

façon adjacente aux lignes de conjonction 27 entre les pla-

ques de fermeture et les rouleaux. Les segments 33 conver- gent vers le bas et ils sont courbés de manière à suivre la courbure des rouleaux et donc les lignes de conjonction entre les rouleaux et les plaques de fermeture. Ils se

rejoignent à la base 34 de la structure 31 et leurs extré-

mités supérieures sont interconnectées par un segment supé-

rieur courbe 35. Deux segments d'amenée de courant 36, 37 sont connectés respectivement au point milieu du segment

supérieur 35 et à la jonction 34 entre les extrémités in-

férieures des segments latéraux 33.

Un courant électrique alternatif est fourni aux

structures conductrices 31 par l'intermédiaire d'une sta-

tion de chauffage qui peut comprendre des condensateurs et/ou des transformateurs (non représentés). Le courant circule ensuite dans les segments d'alimentation 36, 37

puis dans les segments latéraux 33 qui sont à faible dis-

tance et s'étendent le long des lignes de conjonction

entre les plaques latérales 22 et les extrémités des rou-

leaux de coulée 11. Les segments latéraux 33 et le segment

supérieur 35 de chaque structure conductrice 31 définis-

sent une configuration plane disposée dans un premier plan et les segments d'alimentation 36, 37 sont disposés en grande partie dans un deuxième plan qui est très proche du premier plan. On a trouvé que cela est très important pour minimiser l'inductance de la structure conductrice

dans son ensemble.

Les âmes ferromagnétiques 32 ont chacune une

section transversale sensiblement en forme de U pour défi-

nir des extrémités polaires 41 séparées par des intervalles

ou entrefers 42. Les âmes sont montées sur les segments con-

ducteurs courbes 33 de manière à entourer ces segments,

et leurs extrémités polaires 41 sont tournées vers l'inté-

rieur, vers les plaques de fermeture latérale 22 et donc

vers les régions de conjonction entre les plaques latéra-

les et les rouleaux d'extrémité. Les champs magnétiques résultants qui émanent des âmes sont donc concentrés dans les régions de conjonction entre les plaques de fermeture

d'extrémité et les rouleaux de coulée. Les faces extérieu-

res 43 des extrémités polaires 41 peuvent être inclinées vers l'extérieur et vers l'arrière à partir de l'entrefer 42 pour configurer le champ d'une manière telle qu'il est ainsi aplati et élargi afin d'assurer que, dans les régions

de conjonction entre les plaques latérales 22 et les rou-

leaux, le flux de champ s'étend dans des directions sensi-

blement parallèles aux plaques latérales et donc le long des intervalles 26 pour produire une poussée maximale vers l'intérieur des intervalles. Les faces extérieures 43 des

extrémités polaires peuvent s'incliner vers l'arrière sui-

vant des angles atteignant 30 par rapport au plan défi-

ni par l'extrémité extérieure de l'entrefer 42.

Afin de réorienter les lignes de flux près de la conjonction des rouleaux et des plaques latérales dans une

direction perpendiculaire à la face des rouleaux, un re-

vêtement de matière ferromagnétique, telle que du nickel ou un alliage de nickel, de 100 'Lm environ, est appliqué

à la surface des rouleaux.

Afin d'améliorer encore la configuration du

champ magnétique et de mieux régler les forces de confine-

ment de la retenue de métal fondu, les extrémités supérieu-

res des structures conductrices 31 peuvent être inclinées vers l'extérieur et vers l'arrière par rapport aux plaques

latérales de fermeture 22. Cela permet de faire correspon-

dre les forces de confinement, engendrées sur le métal

dans la retenue, avec la pression hydrostatique (ferri-

tique) qui augmente vers le bas, vers le pincement, de sor-

te qu'il faut une plus grande pression de confinement vers 12,

le pincement que dans les régions supérieures de la retenue.

Cela évite également de trop repousser le métal fondu sur

les parties supérieures des rouleaux, ce qui pourrait con-

duire à une mauvaise solidification des bords de la bande.

On peut obtenir un effet similaire par modification de la forme des segments latéraux 33 des structures conductrices 31 de sorte qu' ils ne suivent pas exactement la forme des rouleaux mais présentent une configuration telle qu'ils

sont plus proches des lignes de conjonction entre les rou-

leaux et les plaques latérales de fermeture, à l'endroit du pincement, et s'en éloignent progressivement vers leurs extrémités supérieures. Dans une autre variante, on peut décaler les structures conductrices légèrement vers le bas de sorte que les segments latéraux 33 sont déplacés vers le bas à partir des positions dans lesquelles ils seraient

en meilleur alignement horizontal avec les lignes de con-

jonction entre les rouleaux et les plaques latérales de fermeture. Puisque les lignes de conjonction et les parties correspondantes des segments conducteurs se rapprochent de la verticale vers le pincement des rouleaux, le défaut

* d'alignement diminue progressivement vers le pincement.

Pour obtenir une meilleure configuration du champ

électrique à l'endroit des bords des rouleaux afin d'aug-

menter au maximum les forces de répulsion sur le métal fon-

du, on peut garnir les intervalles entre les fermetures latérales et les rouleaux avec des cales sensiblement non conductrices. Une machine de coulée à rouleaux jumeaux typique,

produisant une bande en acier de I mètre de large à la vi-

tesse de 60 m/min,nécessite les paramètres opérationnels ci-après, pour un confinement électromagnétique adéquat de la retenue de métal fondu: Densité de flux magnétique - 0,2 Tesla

Densité de courant - 15 000 ampères par conduc-

teur d'extrémité

Inductance du système - 0,5 microhenry par conduc-

teur d'extrémité Puissance fournie à la fusion - 100 kilowatts par extrémité Puissance fournie aux rouleaux - 2 kilowatts par extrémité

Besoins de puissance réactive - 15 r4vA pour l'en-

semble du système

Puissance réelle - 400 kilowatts environ.

Le fonctionnement avec les paramètres ci-dessus nécessite l'évacuation d'environ 100 kilowatts de pertes ohmiques du système global, c'est-àdire 25 kilowatts de chacun des quatre segments conducteurs 33. Cela peut être

effectué par refoulement d'eau froide dans les tubes con-

ducteurs en cuivre creux, sous forte pression.

La figure 7 illustre une machine de coulée à rou-

leaux jumeaux modifiée, construite conformément à l'inven-

tion, dans laquelle les rouleaux de coulée 51 sont déplaça-

bles longitudinalement l'un par rapport à l'autre, comme indiqué par les flèches 52, afin de régler la longueur du

pincement 53 entre ces rouleaux, pour permettre la produc-

tion de bandes de diverses largeurs par réglage d'un seul élément de l'appareil et sans changer les rouleaux. Dans ce cas, la retenue de métal fondu est délimitée par deux plaques latérales de fermeture 54 et deux générateurs de champ électromagnétique 55 comprenant des conducteurs 56

et des pièces polaires 57.

Puisque les rouleaux 51 se chevauchent dans la

direction longitudinale, les plaques latérales de fermetu-

re 54 ne peuvent pas couvrir les extrémités des deux rou-

leaux. Dans chaque cas, un côté de la plaque latérale de fermeture chevauche une extrémité d'un des rouleaux 51, mais son autre côté est profilé de manière à s'étendre autour de la circonférence du rouleau adjacent 51 en laissant un petit jeu 58 entre la plaque latérale et le rouleau. Les A générateurs de champ électromagnétique 55 peuvent être sensiblement les mêmes que les générateurs de champ de l'appareil illustré sur les figures 1 à 6, mais les segments conducteurs adjacents aux jeux 58 peuvent avoir une forme modifiée pour diriger le flux magnétique dans la meilleure direction afin d'obtenir l'efficacité maximale des forces

de confinement de retenue dans cette région.

Dans les deux modes de réalisation illustrés, les plaques de fermeture d'extrémité s'étendent complètement

0 en travers des extrémités de la retenue, de façon à four-

nir la plus grande partie des forces de confinement de la

retenue de métal fondu et à protéger complètement les struc-

tures conductrices électriques contre l'action du métal

fondu de la retenue. Les champs magnétiques doivent seule-

ment créer des forces de répulsion suffisantes pour em-

pêcher l'entrée de métal dans les très petits intervalles entre les fermetures d'extrémité et les extrémités des

rouleaux. De telles forces peuvent être facilement engen-

drées et finement réglées. En outre, même dans le cas d'une fluctuation ou d'une défaillance d'alimentation en énergie, la retenue est encore substantiellement confinée par les fermetures latérales réfractaires et il n'y a pas de risque de fuite massive ou de détérioration de l'équipement degénération de champ.

Les formes illustrées de l'appareil ont été dé-

crites à titre d'exemple seulement et on peut les modifier considérablement. comme déjà indiqué avec référence au mode de réalisation illustré sur la figure 7, il peut être

nécessaire de modifier la configuration précise des seg-

ments conducteurs, en fonction de l'application précise de l'invention. En outre, il n'est pas nécessaire que les segments conducteurs qui suivent la forme des deux rouleaux

de coulée soient interconnectés en une structure conduc-

trice unique et on pourrait prévoir deux conducteurs sépa-

rés. Dans ce cas, il suffit qu'un seul des conducteurs soit descendu jusqu'au pincement puisque, à ce point, les deux coquilles solidifiées ont été réunies et qu'il reste très peu de métal liquide pouvant être éjecté aux extrémités de la retenue. Par conséquent, un seul conducteur suffit pour engendrer des forces de confinement suffisantes à cet endroit, et l'autre conducteur peut s'étendre seulement sur une partie supérieure de l'interface entre la retenue et le rouleau de coulée. Cela évite également les complications rencontrées dans le montage des âmes magnétiques autour de

deux conducteurs très rapprochés l'un de l'autre.

Ainsi que cela ressort de ce qui précède, l'inven-

tion ne se limite nullement à ceux de ses modes de réali-

sation et d'application qui viennent d'être décrits de façon plus explicite; elle en embrasse au contraire toutes les variantes qui peuvent venir à l'esprit du technicien en la matière sans s'écarter du cadre ni de la portée de la

présente invention.

Claims (18)

REVENDICATIONS

1.- Appareil de coulée de bande pour la coulée d'une bande de métal magnétique, qui comprend une paire de rouleaux de coulée (11) formant un pincement (12) entre eux, des moyens d'amenée de métal fondu (13, 14, 15) pour

amener du métal fondu dans le pincement (12) entre les rou-

leaux de coulée (11) de manière à créer une accumulation ou retenue de coulée (16) de métal fondu au-dessus du pincement

entre les rouleaux (11), des moyens de confinement de re-

tenue (20, 22) pour faire barrage à la retenue de métal fondu à chaque extrémité du pincement (12), et des moyens d'entraînement de rouleaux pour faire tourner les rouleaux dans des sens mutuellement opposés afin de produire une

bande solidifiée (21) à la sortie du pincement (12), carac-

térisé en ce que les moyens de confinement de retenue (21,

22) comprennent une paire de fermetures réfractaires d'ex-

trémité (22) disposées une à chaque extrémité du pincement (12) de manière à venir en contact avec le métal fondu de la retenue (16), sensiblement complètement en travers des deux extrémités de la retenue, et à faire barrage contre

un écoulement de métal fondu hors de la retenue, deux dis-

positifs de conduction électrique (31) placés chacun du côté extérieur de chacune des fermeture d'extrémité (22) de façon à être protégés du métal fondu de la retenue de coulée (16) par les fermetures d'extrémité (22), et des moyens d'alimentation en énergie pour fournir un courant alternatif aux dits dispositifs conducteurs (31) de façon à engendrer des champs électromagnétiques qui traversent les fermetures d'extrémité (20) et repoussent le métal fondu à l'endroit des conjonctions entre les fermetures

d'extrémité (22) et les rouleaux de coulée (11),vers l'in-

térieur de la retenue, afin d'empêcher la fuite de métal

fondu entre les fermetures d'extrémité et les rouleaux.

2.- Appareil de coulée de bande suivant la re-

vendication 1, caractérisé en outre en ce que chacun des dispositifs de conduction électrique (31) comprend deux conducteurs électriques (33) placés du côté extérieur de la fermeture d'extrémité respective (22) de façon adjacente aux conjonctions (27) entre la fermeture d'extrémité (22) et les rouleaux de coulée (11), ces conducteurs étant con-

figurés pour suivre ces conjonctions (27) afin de concen-

trer leurs champs électromagnétiques à l'endroit de ces conjonctions.

3.- Appareil de coulée de bande suivant la reven-

0 dication 2, caractérisé en outre en ce que chacun des dis-

positifs de conduction électrique (31) est une structure conductrice électrique unique comportant deux segments courbes convergeant vers le bas qui constituent les dits

conducteurs (33).

4.- Appareil de coulée de bande suivant la reven-

dication 2 ou la revendication 3, caractérisé en outre en ce que les conducteurs électriques (33) sont agencés de sorte que leurs parties supérieures sont davantage espacées des

conjonctions de fermeture d'extrémité et de rouleaux de cou-

lée adjacentes (27) que ne le sont leurs parties inférieures, afin de réduire les forces de confinement de la retenue vers

les parties supérieures de la retenue de métal fondu (16).

5.- Appareil de coulée de bande suivant la reven-

dication 4, caractérisé en outre en ce que les conducteurs

(33) sont inclinés vers l'extérieur par rapport aux ferme-

tures d'extrémité adjacentes (22).

6.- Appareil de coulée de bande suivant la reven-

dication 4 ou la revendication 5, caractérisé en outre en

ce que les conducteurs (33) sont décalés vers le bas à par-

tir des positions dans lesquelles ils seraient en meilleur alignement horizontal avec les conjonctions (27) entre les

fermetures d'extrémité (22) et les rouleaux de coulée (11).

7.- Appareil de coulée de bande suivant une

quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en outre

en ce que les conducteurs (33) s'écartent de la stricte conformité à la courbure des rouleaux (11) de sorte qu'ils ne suivent pas exactement les formes des rouleaux, mais ils

sont configurés de sorte qu'ils sont plus proches des li-

gnes de conjonction (27) entre les rouleaux et la fermeture d'extrémité adjacente, vers le pincement (12), et ils s'en

éloignent progressivement, vers leurs parties supérieures.

8.- Appareil de coulée de bande suivant une

quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en outre

en ce qu'il est prévu des moyens de refroidissement de con-

ducteurs, pour refroidir les conducteurs électriques (33).

9.- Appareil de coulée de bande suivant la reven-

dication 8, caractérisé en outre en ce que les conducteurs (33) sont des tubes en métal électriquement conducteur creux

et les moyens de refroidissement des conducteurs compren-

nent des moyens de circulation d'un fluide de refroidisse-

ment dans les tubes.

10.- Appareil de coulée de bande suivant une

quelconque des revendications 2 à 9, caractérisé en outre

en ce que chacun des conducteurs électriques (33) est dis-

posé à l'intérieur d'une série de pièces d'âme ferromagné-

tiques (32) définissant des extrémités polaires (41) pour

configurer le champ électromagnétique induit par le conduc-

teur électrique.

11.- Appareil de coulée de bande suivant la reven-

dication 10, caractérisé en outre en ce que les pièces d'âme (32) sont sensiblement en forme de U.

12.- Appareil de coulée de bande suivant une

quelconque des revendications précédentes, caractérisé en

outre en ce que les fermetures latérales (22) sont réglées de manière à définir de petits intervalles (26) entre elles

et les rouleaux de coulée (11).

13.- Appareil de coulée de bande suivant la revendication 12, caractérisé en outre en ce que les dits

intervalles (26) sont des jeux libres.

14.- Appareil de coulée de bande suivant la re-

vendication 12, caractérisé en outre en ce que les dits intervalles (26) sont occupés par des éléments d'espacement

sensiblement non conducteurs.

15.- Appareil de coulée de bande suivant une

quelconque des revendications précédentes, caractérisé en

outre en ce que des plaques thermiquement isolantes sont

disposées entre les fermetures latérales (22) et les dispo-

sitifs de conduction électrique (31) afin de protéger

thermiquement les dispositifs de conduction.

16.- Procédé de coulée d'une bande de métal magnétique, qui comprend l'introduction de métal fondu entre deux rouleaux de coulée (11) formant un pincement (12) entre eux de manière à créer une accumulation ou retenue de coulée

(16) de métal fondu au-dessus du pincement (12), le confine-

ment de la retenue de coulée (16) à chaque extrémité du pin-

cement, et la mise en rotation des rouleaux de coulée (11)

dans des sens mutuellement opposés, pour produire une ban-

de de métal solidifiée (21) à la sortie du pincement (12), caractérisé en ce que la retenue de coulée (16) de métal fondu est confinée aux extrémités du pincement (12) par

utilisation d'une paire de fermetures d'extrémité (22) pla-

cées une à chaque extrémité du pincement pour venir en

contact avec le métal fondu de la retenue (16), sensible-

ment complètement en travers des deux extrémités de la re-

tenue, et pour faire barrage à un écoulement de métal fon-

du vers l'extérieur aux extrémités du pincement (12), et l'application d'un courant alternatif à des conducteurs électriques (33) placés du côté extérieur des fermetures

d'extrémité (22) de façon à engendrer des champs électro-

magnétiques qui traversent les fermetures d'extrémité (22) et repoussent le métal fondu, à l'endroit des conjonctions (27) entre les fermetures d'extrémité (22) et le rouleau de coulée (11), afin d'empêcher une fuite de métal fondu

entre les fermetures d'extrémité (22) et les rouleaux (11).

17.- Procédé suivant la revendication 16, ca-

ractérisé en outre en ce que les champs électromagnétiques U sont engendrés de manière à être concentrés à l'endroit des conjonctions (27) entre les fermetures d'extrémité (22) et

les rouleaux de coulée (11).

18.- Procédé suivant la revendication 16 ou la revendication 17, caractérisé en outre en ce que les champs électromagnétiques sont engendrés de manière à induire des

forces de confinement de la retenue de métal fondu qui dimi-

nuent progressivement vers le haut des conjonctions entre

les fermetures d'extrémité et les rouleaux de coulée.